Holo-Speicher in der Warteschleife – Zukunftstechnologie Laser

Dr. Yvette Yaltenbrucker, 37, gebürtige Wienerin, ist technische Leiterin des Forschungsverbands MILOPTO. Der panamerikanische Verband entwickelt optische Technologien im Auftrag der Regierungen von insgesamt zwölf nord-, mittel- und südamerikanischen Staaten.

Sie sind ja in der glücklichen Position, nicht direkt abhängig von aktuellen wirtschaftlichen Entwicklungen und Krisen zu sein. Haben Sie den besten Überblick über aktuelle Lasertechnologien?

Yaltenbrucker: Zumindest einen guten. MILOPTO arbeitet nicht nur im Auftrag mehrerer Regierungen, von denen einige auf anderen Ebenen gar nicht miteinander sprechen, sondern erhält auch Zugang zu Forschungsergebnissen, die nicht frei verfügbar sind. Das gibt uns die Möglichkeit, existierende Verfahren kennenzulernen, zu kombinieren und auch zu optimieren. Die Ergebnisse stehen allen Partnern dann wieder zur Verfügung.

In letzter Zeit finden sich in Publikationen der »Opto-Community« verstärkt Ansätze, nichtlineare Verfahren mit Lasertechniken zu koppeln. Dies scheint, abgesehen von einfachen Frequenzverdopplungsanwendungen, hauptsächlich der physikalischen Grundlagenforschung zu dienen. Sehen Sie weitergehende praktische Anwendungen?

Das ist ein besonders interessantes Thema. In unseren Labors haben wir inzwischen die Anwendung nichtlinearer Materialien so weit verfeinert, dass auch die Phasen durchstimmbar beeinflusst werden können. Auf diese Weise ist es möglich, Phase, Frequenz und Polarisation gleichzeitig im Betrieb über einen weiten Bereich zu verändern. Das hat Auswirkungen auf die optische Datenkommunikation, ist aber auch für militärische Anwendungen sehr interessant. Auf der einen Seite lassen sich noch viel mehr Informationen durch einen Lichtleiter »quetschen«, auf der anderen rückt die Realisierung von aus Science-Fiction-Filmen bekannten »Strahlenwaffen«, die lediglich betäuben, in greifbare Nähe.

Generell hat unsere Arbeit viel von Science-Fiction. Die NASA beispielsweise ist sehr an lasergestützten Kommunikationssystemen interessiert, die vom Boden bis in den Orbit reichen. Da es sich dabei um eine Art Richtfunk handelt, sind Übertragungen extrem abhörsicher. Wie so oft macht die Natur dabei bislang häufig einen Strich durch die Rechnung: Atmosphärenbedingungen stören selbst die stärksten Laser. Unsere Phasenvarianzverfahren ermöglichen eine zuverlässige Übertragung auch bei geringen Strahlleistungen, weil das Laserlicht sich an die Umgebungsbedingungen anpassen kann. Dazu ist natürlich auch eine entsprechende Sensorik nötig, welche die notwendigen Informationen schnell und genau liefert. Dazu darf ich Ihnen leider nichts sagen, diese Sensorentwicklungen unterliegen der Geheimhaltung.

Sehr schade. Ein anderes Thema, das für die Unterhaltungselektronik interessant sein könnte, ist die Holografie. Hier gibt es seit Jahren Ankündigungen, ob für ein »Fernsehen der Zukunft« oder für Speichertechniken. Produkte gibt es keine.

Seien Sie versichert: Das wird sich ändern. Was das Fernsehen der Zukunft anbelangt: Möchten Sie wirklich einen komplexen Aufbau aus mehreren Farbstofflasern mit entsprechenden Kühlsystemen im Wohnzimmer stehen haben? Das wäre leider momentan noch nötig, und dann haben Sie noch gar keine Daten, die dargestellt werden können. Die Datenvolumina, die für eine realistische dreidimensionale Holo-Darstellung nötig sind, bekommen Sie nicht übers Fernsehkabel, und beim Funk sind wir auch noch nicht soweit, jedenfalls nicht zu realistischen Kosten. Natürlich werden neue Verfahren entwickelt, die mit einfacheren Lichtquellen auskommen, und moderne Datenkompressionsalgorithmen können das Bandbreitenproblem lösen. Das wird allerdings noch ein wenig dauern. Ganz nebenbei müssen die Inhalte ja auch entsprechend produziert werden. Geduld!

Bei den Speichern ist die Sache einfacher: Wirtschaftliche Interessen. Das ist wie in der Halbleiterfertigung: Solange man aus den vorhandenen Techniken noch mehr herausquetschen kann, erfindet man nicht unbedingt was Neues. Wenn Sie sich ansehen, wie millionenteure neue Fertigungsstätten für Festplatten entstehen, können Sie sich ausrechnen, dass in nächster Zukunft keiner der bekannten Hersteller von Massenspeichern auf Holo-Speicher setzen wird. Die Technik wäre da, aber sie ist in der Warteschleife.