Nanophotonics

You are here: / / / Nanophotonics

Research

Nanophotonics

Nanophotonics is the branch of science that deals with the transmission, manipulation and detection of light on the sub-micrometer scale. It merges methods from photonics and nanotechnology to scale down photonics setups from the several square meters of optical tables to integrated photonic circuits the size of a fingernail. This miniaturization offers huge advantages in terms of manufacturing costs, stability, durability, power consumption, size and weight.

The Nanophotonic Group at AMO employs advanced nanopatterning technologies to develop active and passive integrated nanophotonics devices, targeting in particular applications of photonics in information technologies, medical and life sciences, sensor technology, and quantum technologies.

Group Leader: Dr. Stephan Suckow
Deputy Group Leader: Dr. Thomas Rijil

Projects

Contact

Dr. rer. nat. Stephan Suckow

Group Leader - Nanophotonics


Continuous Innovation

In the Nanophotonics group, we operate both a silicon and a silicon-nitride photonic platform. We use the advanced deposition and nanostructuring techniques available in our cleanroom to develop sophisticated integrated nanophotonics devices. Together with academic and industrial partners, we have achieved important milestones for the application of photonics in information technology and sensing.

Much of our current effort is on integrating graphene and other novel materials into established and cost-effective photonic platforms, and on the exploration of photonic concepts for neuromorphic computing and quantum technology.

“In photonics we don’t have the benefit of scaling with Moore’s law, but with powerful mechanisms like interference, multiplexing, nonlinear optics and quantum mechanical entanglement we still have a lot to discover.”

Running projects

Förderer Funding Agency:
  • Alle
  • BMBF
  • BMFTR
  • BMFTR, EU
  • BMWE
  • BMWi
  • BMWK
  • DFG
  • EFRE NRW
  • EU
  • Land NRW

ATIQ

Verbundprojekt: Quantencomputer mit gespeicherten Ionen für Anwendungen (ATIQ) - Teilvorhaben: Nanophotonik-Plattform für integrierte Ionenfallen

Förderer Funding Agency:

BMFTR

01.12.2021 — 30.11.2026

AVALON

UnderwAter optical wireless communication architecture empowered by adVanced opticaAl materiaL for sea bOrder protection and deep-sea exploratioN

Förderer Funding Agency:

EU

01.07.2025 — 30.06.2028

BioSens

Brechungsindexsensoren auf Plasmonisch-photonischer Hybridplattform für höchstsensitive Biosensoren

Förderer Funding Agency:

EFRE NRW

01.01.2026 — 30.06.2027

LEIA

Next Level Epitaxie für Datenkommunikation mit CMOS-integrierbarer Aluminiumnitrid Nanophotonik

Förderer Funding Agency:

EFRE NRW

01.01.2026 — 31.12.2028

MULTILAB

Multi-modal, configurable optical lab-on-chip platform for low-cost multipurpose diagnostics & monitoring

Förderer Funding Agency:

EU

01.01.2024 — 31.12.2027

NeuroSys B2

Integrierte photonische neuromorphe Schaltkreise mit ultra-skalierten Graphen-Phasenmodulatoren

Förderer Funding Agency:

BMFTR

01.01.2025 — 31.12.2027

PhotonMed

Pilot Line for Photonics-Based Medical Devices

Förderer Funding Agency:

BMFTR, EU

01.09.2024 — 31.08.2027

QSPEC

Verbundprojekt: Quantensensor zur verbesserten Detektion der Authentizität und der Inhaltsstoffe von Lebensmitteln- Teilvorhaben: Design, Herstellung und Charakterisierung integrierter nanophotonischer Chips für Quanteninterenzkamminterferometer

Förderer Funding Agency:

BMFTR

01.08.2022 — 31.07.2027

QuantenMOCVD

CVD-Synthese, Grundlagen und Optimierung von 2D-Materialien und deren Multilagensysteme für Quantentechnologien

Förderer Funding Agency:

BMFTR

01.01.2026 — 31.12.2028

SmaraQ

Integrierte Wellenleiter auf Saphirsubstraten für Ionenfallen Quantencomputer (SmaraQ) - Teilvorhaben: Integrierte AlN und Al2O3 Photonik auf Saphir

Förderer Funding Agency:

BMFTR

01.09.2025 — 31.08.2028

SUSTAINET-Advance

Successor of AINET-PROTECT, neuromorphic based photonic solutions for energy efficiency

Förderer Funding Agency:

BMFTR

01.01.2025 — 31.12.2027

TITAN

miniaTurized sIlicon phoTonics gAs seNsor-on-chip 

Förderer Funding Agency:

EU

01.06.2026 — 31.05.2029

Concluded projects

Förderer Funding Agency:
  • Alle
  • BMBF
  • BMFTR
  • BMFTR, EU
  • BMWE
  • BMWi
  • BMWK
  • DFG
  • EFRE NRW
  • EU
  • Land NRW

AEOLUS

an Affordable, miniaturisEd, clOud-connected system powered by deep Learning algorithms for comprehensive air qUality measurements based on highly integrated mid-IR photonic

Förderer Funding Agency:

EU

01.01.2021 — 31.12.2024

AI-NET-PROTECT

Automatisierte Resilienz und sichere Netze für kritische Infrastrukturen und Unternehmen - AI-NET-PROTECT-; Teilvorhaben: Photonisches integriertes System für optisch neuromorphe Netzwerküberwachung

Förderer Funding Agency:

BMBF

01.02.2021 — 30.06.2024

AlNi-Wave

AlN platform improvement

Förderer Funding Agency:

BMFTR

01.05.2025 — 31.10.2025

ElecTRIC

Design, Herstellung und Charakterisierung von Monitorchips für einen integrierten Wellenlängenmonitor

Förderer Funding Agency:

BMBF

01.12.2018 — 30.11.2022

Faser-Chip

Prozessentwicklung Planarisierungsverfahren, design und Charakterisierung Lichtmanagement und Design und Herstellung photonischer Testchips mit Gitterkopplern

Förderer Funding Agency:

BMWi

01.03.2017 — 29.02.2020

GRACED

Ultra-compact, low-cost plasmo-photonic bimodal multiplexing sensor platforms as part of a holistic solution for food quality monitoring

Förderer Funding Agency:

EU

01.01.2021 — 31.12.2024

Ion-QC

Photonic Wirebonds

Förderer Funding Agency:

BMFTR

01.05.2025 — 31.10.2025

MetaUV

optical metasurface for beam steering for ion trap quantum computers

Förderer Funding Agency:

BMBF

01.09.2024 — 28.02.2025

MOCCA

Multiscale optical frequency combs: advanced technologies and applications

Förderer Funding Agency:

EU

01.02.2019 — 31.01.2023

NanoFAIR

Fluoreszenzanalyse einzelner aktivierter Membranrezeptoren für die Wirkstofforschung

Förderer Funding Agency:

EFRE NRW

18.07.2011 — 30.06.2015

NANOPOL

Polarisationsempfindlicher wellenfronsensor auf Basis von NanoGittern zur Charakterisierung thermischer aberrationen in Hochleistungs-Laseroptiken

Förderer Funding Agency:

BMBF

01.02.2017 — 30.09.2020

NeuroSys – Projekt B

Skalierbare Photonische Neuromorphe Schaltkreise

Förderer Funding Agency:

BMBF

01.01.2022 — 31.12.2024

Plasmofab

A generic CMOS-compatible platform for co-integrated plasmonics/photonics/electronics PICs towards volume manufacturing of low energy, small size and high performance photonic devices

Förderer Funding Agency:

EU

01.01.2016 — 31.12.2018

PlasmoniAC

Energy- and Size-efficient Ultra-fast Plasmonic Circuits for Neuromorphic Computing Architectures

Förderer Funding Agency:

EU

01.01.2020 — 30.09.2023

POLLOC

Polariton logic

Förderer Funding Agency:

EU

01.10.2020 — 30.09.2023

POSEIDON

NanoPhOtonic devices applying SElf-assembled colloIDs for novel ON-chip light sources

Förderer Funding Agency:

EU

01.01.2020 — 31.12.2023

ResTop

Photonisches Reservoir Computing mit nicht-planarer Topologie

Förderer Funding Agency:

EFRE NRW

01.01.2024 — 30.06.2025

RETINA

Miniaturised Photonics Enabled Next Generation SAR

Förderer Funding Agency:

EU

01.11.2018 — 31.01.2022

Synchronics

Supramoleculary engineered architectures for optoelectronics and photonics

Förderer Funding Agency:

EU

01.01.2015 — 31.12.2018

ULISSES

Ultra low-power integrated optical sensor systems for networked environmental multichannel gas Sensing

Förderer Funding Agency:

EU

01.01.2019 — 30.06.2023

UV-GC

combine Al2O3 WGs with AlN or SiN GCs

Förderer Funding Agency:

BMBF

01.08.2024 — 28.02.2025