Georg-Simon-Ohm-Preis 2002 der Deutschen Physikalischen Gesellschaft

Thomas Zentgraf
Bild: privat


Dipl.-Ing (FH) Thomas Zentgraf

FH Jena und Fraunhofer Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik in Jena

 

"Messung von photonischen Blochoszillationen in thermisch verstimmten Wellenleiterarrays"


Laudatio für den Preisträger des Georg-Simon-Ohm-Preis 2002


Thomas Zentgraf, 1976 in Arnstadt/Thüringen geboren, bestand 1995 am dortigen Gymnasium mit sehr guten Ergebnissen sein Abitur. Nach dem Grundwehrdienst begann er im Wintersemester 96/97 das Studium der Physikalischen Technik an der Fachhochschule Jena und spezialisierte sich in der Vertiefungsrichtung Optoelektronik/Sensorik. Er gehörte während des gesamten Studiums zu den das Leistungsniveau bestimmenden Studenten. Seine experimentellen Fähigkeiten gepaart mit fundierten physikalischen und ingenieurtechnischen Wissen stellte er sehr frühzeitig in den Lehrveranstaltungen insbesondere auch im Praxissemester, das er im Forschungsbereich der Robert Bosch GmbH in Gerlingen absolvierte, unter Beweis. Hervorzuheben ist weiterhin die engagierte Mitarbeit von Herrn Zentgraf als studentischer Vertreter im Fachbereichsrat, wo er vor allem zu Fragen der Verbesserung der Studieninhalte wirksam geworden ist. In mehreren Berufungskommissionen war er stets ein kompetenter Partner.


Die mit dem erstmals vergebenen Georg-Simon-Ohm-Preis ausgezeichnete Diplomarbeit von Herrn Zentgraf wurde von ihm am Fraunhofer Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik in Jena zum Thema: "Messung von photonischen Blochoszillationen in thermisch verstimmten Wellenleiterarrays" angefertigt. Die Arbeit weist eine große fachliche Breite und besonders die für eine Fachhochschulausbildung typische Praxisnähe auf.


Das Auftreten von photonischen Bloch-Oszillationen in Wellenleiter-Arrays wurde erst vor wenigen Jahren vorausgesagt. Sie manifestieren sich in der periodischen Bewegung eines Lichtstrahles bei der Ausbreitung in einem Wellenleiterarray mit linearem Gradienten des Brechungsindex.

Temperaturgradient
Bloch-Oszillationen
Bloch-Oszillationen

Die Arbeit enthält eine gut nachvollziehbare Motivation der Themenstellung und belegt, dass sich der Autor angemessen die zugrunde liegende Physik angeeignet hat. Beeindruckend ist der Vergleich der experimentellen Resultate mit numerischen Rechnungen, der die Übereinstimmung mit der Theorie verdeutlicht. Mit hervorragendem Erfolg hat Herr Zentgraf die komplexen Mikrostrukturierungsprozesse gemeistert, wobei er auf der Basis eingeführter Technologieschritte die Verwendbarkeit einiger neuer Materialkombinationen erprobt hat. Als angehender Diplom-Ingenieur hat er zudem souverän die kritische Probentemperierung zur Erzeugung von definierten Temperaturgradienten entlang der Wellenleitersubstrate unter Verwendung von optimierten Probenhalterungen gelöst.


Die experimentellen Ergebnisse seiner Arbeit stellen wissenschaftliches Neuland dar und bilden eine Grundlage für weitere Untersuchung von Quantentransportphänomenen in der Optik. Die Ergebnisse fanden Eingang in eine Reihe von Veröffentlichungen und viel beachteten Beiträgen auf internationalen Konferenzen. Die Ergebnisse der Diplomarbeit sind von hervorragender wissenschaftlicher und praktischer Bedeutung. Potentielle technische Anwendungen als optische Schalter oder für die sättigungsfreie Signalverstärkung in Dioden-Laser-Arrays sind denkbar.