Wave Cube Innovations unterstützt QCOptSens bei der Verbesserung optischer Sensorsysteme

26. März 2025

Wir haben per Ausschreibung nach Unterstützung für unser Sensorprojekt QCOptSens | Instrumentendesign gesucht. Den Zuschlag haben wir Wave Cube Innovations gegeben. Das Berliner Startup unterstützt uns bei der Weiterentwicklung optisch abbildender Sensorsysteme durch den Einsatz innovativer quantentechnologischer Methoden.

Das DLR-Institut für Optische Sensorsysteme entwickelt seit Jahren hochkomplexe Kamerasysteme und Spektrometer für Anwendungen in Luft- und Raumfahrt, Sicherheit und Verkehr. Die hochpräzise Abstimmung optischer, mechanischer, thermischer, elektronischer und Software-gestützter Subsysteme stellt dabei eine erhebliche Herausforderung im Instrumentendesign dar. Aufgrund der Vielzahl voneinander abhängiger Parameter, die im Entwicklungsprozess berücksichtigt werden müssen, und der erforderlichen Kalibrierung nach der Fertigung stoßen herkömmliche Entwurfs- und Kalibrierungsmethoden zunehmend an ihre Grenzen. Eine integrierte Betrachtung von Instrumentendesign und Kalibrierung könnte die Abbildungsqualität optischer Sensorsysteme deutlich steigern.

Gemeinsam mit dem Berliner Startup Wave Cube Innovations, das über umfassende Erfahrung in der Optimierung diffraktiver Strukturen mittels klassischer und quantenbasierter Verfahren verfügt, erforscht unser Projekt QCOptSens des DLR-Instituts für Optische Sensorsysteme neue Ansätze zur geometrischen Kalibrierung optischer Systeme unter Berücksichtigung realer Fertigungsrestriktionen.



Kombination klassischer und quantenbasierter Theorie

Die Ausschreibung QCOptSens | Instrumentendesign zielt auf die Entwicklung solcher neuen Verfahren für die Verbesserung optischer Instrumente für die Luft- und Raumfahrt ab. Im Fokus steht die Kalibrierung beugungsbasierter Komponenten, deren Gestaltung unter realen Fertigungsbedingungen zu komplexen Optimierungsaufgaben führt – Aufgaben, die durch hybride Quantenalgorithmen möglicherweise globaler lösbar werden als mit herkömmlichen Verfahren.

Für QCOptSens verbindet Wave Cube Innovations klassische physikalische Modelle mit quantenbasierten Simulationsverfahren, um einen Algorithmus zu entwickeln, der das zugrundeliegende Problem möglichst präzise erfasst. Dieser Algorithmus könnte später auf unseren Quantencomputern über QCI Connect implementiert und ausgeführt werden. Damit schaffen QCOptSens und Wave Cube Innovations nicht nur innovative wissenschaftliche Ergebnisse, sondern auch eine Grundlage für zukünftige industrielle Anwendung.