Studiengang Physikalische Technik, B.Sc. (m/w/d) an der Hochschule Mittweida

Lasertechnik

Moderne Laser sind Hochleistungswerkzeuge für zahlreiche Anwendungen in Industrie und Forschung. Richtig eingesetzt, lassen sich mit Hilfe von Laserstrahlung Werkstoffe bearbeiten, riesige Datenmengen übertragen oder präziseste Messungen durchführen. Des Weiteren finden Lasertechnologien gar in der Medizintechnik Anwendung, wie z. B. bei der Korrektur von Fehlsichtigkeiten. Von der Unterhaltungselektronik bis hin zur Grundlagenforschung wäre eine Entwicklung ohne Lasertechnik heutzutage nahezu undenkbar. Die Anwendung von Laserstrahlung ist unglaublich vielfältig und somit eine der Schlüsseltechnologien des 21. Jahrhunderts, die aufgrund ihres enormen Potentials kontinuierlich erforscht und weiterentwickelt wird. Dementsprechend existiert ein breites und zukunftssicheres Tätigkeitsfeld für hochqualifizierte Fachkräfte der Lasertechnik. Der Bedarf an Fachkräften kann derzeit nicht gedeckt werden.

In dieser Studienrichtung werden die physikalischen Grundlagen zum Aufbau und der Funktionsweise eines Lasers gelegt. Zudem werden alle gängigen Laserverfahren in Theorie und Praxis vermittelt. Des Weiteren wird ein vertiefter Einblick in die Lasergerätetechnik sowie Lasersicherheit gegeben.

3D-Drucken

Die klassische mechanische Fertigung von Bauteilen und Komponenten ist mehr und mehr im Wandel. So hält der 3D-Druck Einzug in verschiedenste technologische Branchen aber auch zunehmend in Bereiche des täglichen Lebens. Die ursprüngliche Triebkraft für den Durchbruch und den nachfolgend enormen Aufschwung des 3D-Druckens war und ist die stetig steigende Leistungsfähigkeit der Rechentechnik. Damit ist heutzutage eine nahezu autarke Fertigung komplexer Bauteile aus formlosen Ausgangsmaterialien möglich. Mittlerweile erstreckt sich das Anwendungsspektrum 3D-gedruckter Bauteile von filigranen und funktionellen Mikrobauteilen für die Medizintechnik bis hin zur organisch anmutenden Leichtbaukonstruktionen für Luft- und Raumfahrt. In der Forschung und Entwicklung geht man noch weitere Schritte voran und erschließt aktuell die Gebiete der Mikrorobotik und extraterrestrischen autarken Bauteilversorgung. Experten auf dem Gebiet der 3D-Drucktechnologien, seien sie zuständig für die Software-, Hardware-, Prozess- oder Verfahrens- und Einsatzentwicklung, bietet sich ein überaus breites und zukunftssicheres Tätigkeitsfeld, vor allem aber die Möglichkeit einen eigenen individuellen Beitrag für diese noch recht junge Zukunftstechnologie zu leisten.

Diese Studienrichtung befasst sich allgemein mit allen gängigen Verfahren der additiven Fertigung: Angefangen mit den speziellen Anforderungen an die Konstruktion solcher Bauteile, der Datenaufbereitung, der Handhabung der Materialien, bis hin zum eigentlichen Herstellungsprozess von 3D-Bauteilen aus den unterschiedlichsten Materialien.

Biophotonik

Katalyse, chemische Reaktionen oder Kinematik auf molekularer Ebene werden in der Biophotonik mittels elektromagnetischer Strahlung gezielt gesteuert. So stellt die Photosynthese zur Erzeugung von gespeicherter chemischer Energie aus optischer Energie ein elementares Beispiel aus der Natur dar. Dieser und andere Prozesse werden zunehmend in der Technik umgesetzt, sodass die Biophotonik sowohl in den klassischen Bereichen der Biologie und Medizin, als auch in der Mess- und Energietechnik zu finden ist. Die Anwendungen der Biophotonik erstrecken sich von der klinischen Diagnostik über die Lebensmittel- und Umweltsicherheit bis hin zur Grundlagenforschung in den Lebenswissenschaften. Andere Bereiche der Biophotonik verwenden elektromagnetische Strahlung quasi als Nano-Werkzeuge: mit einer optischen Pinzetten werde Zellen und Zellbestandteile definiert gehalten und bewegt und mit einem Nano-Laserskalpell Schnitte innerhalb einer Zelle durchgeführt. Die Nachfrage nach Fachkräften der Biophotonik ist schon jetzt groß und Marktstudien prognostizieren einen zunehmenden Bedarf.

In der Studienrichtung Biophotonik werden Grundlagen der Photobiologie und Biophysik gelegt und Wechselwirkungen zwischen elektromagnetischer Strahlung (Photonen) und organischer Materie detailliert aufgezeigt. Darauf aufbauend werden biophotonische Technologien näher betrachtet.