• Home
  • Ulrich H. P. Fischer
Ulrich H. P. Fischer

Ulrich H. P. Fischer
Harz University · Photonic Communications Lab

Prof. Dr.

About

226
Publications
26,556
Reads
How we measure 'reads'
A 'read' is counted each time someone views a publication summary (such as the title, abstract, and list of authors), clicks on a figure, or views or downloads the full-text. Learn more
404
Citations
Citations since 2017
16 Research Items
104 Citations
20172018201920202021202220230510152025
20172018201920202021202220230510152025
20172018201920202021202220230510152025
20172018201920202021202220230510152025
Introduction
Ulrich H. P. Fischer holds Diploma and PhD degree in Physics from the Free University Berlin, Germany. In 2005 he achieved his lecture qualification in photonic packaging technology at TU Dresden. He has been working on research positions in the Heinrich-Hertz-Institute in Germany. Several international research projects have been performed with European partners from France, Netherlands, Norway and the UK. He is currently Professor of Optical Communications
Additional affiliations
April 2001 - May 2015
Hochschule Harz
Position
  • Professor
Position
  • optical communications systems
Position
  • photonic Packaging
Education
January 1984 - March 1988
Freie Universität Berlin
Field of study
  • Physics

Publications

Publications (226)
Chapter
Full-text available
Optical fiber networks are currently the standard for delivering high bandwidth to customers. Various access technologies to business networks with a very high bandwidth up to access networks for buildings and individual consumers have emerged. In the area of business networks, bandwidths of 10 Gb/s have become established, while in the area of cus...
Article
Full-text available
Durch den demografischen Wandel in Deutschland wird die Bevölkerungsgruppe der über 65-Jährigen zukünftig ein Drittel der Gesamtbevölkerung ausmachen. Dem gegenüber steht ein hoher Bedarf an professionellen Pflegekräften, jedoch ist bereits jetzt der Fachkräftemangel in der Branche deutlich spürbar. Doch nicht nur die Pflegebedürftigen werden älter...
Article
Full-text available
The tecLA project developed a modular system for the area of Ambient Assisted Living (AAL) that enables older people to have simple, intuitive access to medical and technical assistance systems. A commercially available AAL application portal has been subjected to acceptance tests and optimizations and has proven itself in field tests. Furthermore,...
Book
Full-text available
Eine funktionierende Nahversorgung mit Lebensmitteln und Gütern des alltäglichen Bedarfs ist ein wesentlicher Gelingensfaktor für eine als zufriedenstellend empfundene Lebenssituation in ländlichen Räumen. Aufgrund des demografischen Wandels sowie der – stellenweise inzwischen verlangsamten oder sogar gestoppten – Abwanderung in die alten Bundeslän...
Chapter
Full-text available
In the industrialized countries, the very old part of the population has been growing rapidly for many years. In the next few years in particular, the age cohort over 65 will increase significantly. This goes hand in hand with illnesses and other physical and cognitive limitations. In order to enable these people to remain in their own homes for as...
Preprint
Full-text available
Im Rahmen dieser LEADER-geförderten Machbarkeitsstudie wurde evaluiert, inwieweit existierende (oder neu zu schaffende) Dorfläden durch eine geeignete technische Ausstattung in die Lage versetzt werden können, ihre Öffnungszeiten um personalfreie Betriebszeiten zu erweitern, um Einkaufsmöglichkeiten auch außerhalb der Zeiträume anbieten zu können,...
Article
Full-text available
In Skandinavien gibt es sie bereits: technologiebetriebene Selbstbedienungsgeschäfte als Alternativen zum klassischen Dorfladen. Ist solch ein Dorfladen 2.0 auch in den Ortschaften im Harz möglich?
Poster
Full-text available
Im Rahmen des BMBF-geförderten Projekts „fast care“ entwickelt die HarzOptics GmbH Komponenten für ein verteiltes Sensornetzwerk zur spektroskopischen Analyse von Luft. Neben der Beurteilung der Qualität von Raumluft für AAL-Anwendungen soll dieses System perspektivisch auch zur Detektion von sog. flüchtigen organischen Komponenten (VOC – Volatile...
Article
Full-text available
The project fast care is working on a real-time capable sensor data analysis-framework in the fields of "Ambient Assisted Living" (AAL), "Human-Technology Interaction" (MTI) and "eHealth". The aim is to provide a medical valid - integrated real-time picture of the patient’s situation by using an ad hoc interconnected sensor – actor infrastructure w...
Article
Ambient air can contain a number of organic chemicals known as volatile organic compounds (VOCs). These VOCs can not only affect human health, but can also be seen as indicators for various health problems, if they are detected in human respiratory air. As part of the BMBF-funded project “fast care” (2016 – 2019), HarzOptics GmbH is developing a di...
Presentation
Full-text available
Präsentation des fast care-Teilprojekts der HarzOptics GmbH im Rahmen des ”Tags der Demografiefolgenforschung” der Hochschule Harz zur ”Woche der Demografie” in Sachsen-Anhalt am 15.08.2017.
Conference Paper
Full-text available
Data communication over Polymer Optical Fibers (POF) is limited to only one channel for data transmission. Therefore the bandwidth is strongly restricted. By using more than one channel, it is possible to break through the limit. This technique is called Wavelength Division Multiplexing (WDM). It uses different wavelengths in the visible spectrum t...
Conference Paper
In der ländlich geprägten Harzregion konnte in den vergangenen fünf Jahren erfolgreich ein Breitband-Grundausbau mit DSL- und Funk-Lösungen bei Datenraten zwischen 10 und 25 Mbit/s realisiert werden. Die meisten Ausbauten wurden dabei nach dem Prinzip der Wirtschaftlichkeitslücke finanziell durch das Land Sachsen-Anhalt gefördert. In diesem Beitrag...
Article
Polymer optical fibers (POF) offer only transmission so far with one wavelength at 650 nm. In order to increase the overall transfer rate, the key element for wavelength division multiplexing (WDM) over POF will be presented. This element is a demultiplexer (DEMUX), which was designed in polymethylmethacrylate with an optical grating on an aspheric...
Article
Full-text available
We have developed WDM multiplexer and demultiplexer in the visible spectral range for POF transmission links and have carried out transmission experiments using different lengths of standard SI-POF. Our 4-channel WDM system with laser diode sources is operated in the violet, blue, green and red spectral range. Using discrete multitone modulation (D...
Data
Full-text available
Book
Full-text available
This book serves as a guide on photonic assembly techniques. It provides an overview of today's state-of-the-art technologies for photonic packaging experts and professionals in the field. The text guides the readers to the practical use of optical connectors. It also assists engineers to find a way to an effective and inexpensive setup for their o...
Technical Report
Im Rahmen des Projekts SEVIP&V (Sektorübergreifende Vernetzung in Pflege und Vorsorge) entstand unter Beteiligung der Hochschule Harz eine Innovationsstrategie für den künftigen Umgang mit dem demografischen Wandel in der Kreisstadt Halberstadt mit zwei Schwerpunkten auf der Entlastung der professionellen und informellen Pflege durch technische Ass...
Chapter
In this chapter, different module structures are presented which are applied in commercial modules. Usually, module assemblies are classified into the following categories: (1) transmitter modules (laser) with and without cooling; (2) receiver module (photodiode); (3) mixed modules (transmitter or receiver); (4) multi-fiber modules (arrays). For ea...
Chapter
This chapter discusses and analyzes the bonding of OEIC and its electrical and thermal environment. First, the bonding interface between the OEIC and the heat sink would be investigated. In the following, failure mechanisms and reliability tests are discussed. Adhesive bonding takes more and more place in the electrical packaging especially for fle...
Chapter
The optical coupling between the various optical components requires low coupling loss and low reflection. Very often is the application of ray optics not useful, but the wave observation of light must be used. In most cases, the optical modes of the components (laser, fiber, waveguide) will be described in the form of a Gaussian distribution, and...
Chapter
In this chapter, basic components of active adjustment tools will be introduced. Here, the advantages, disadvantages, and applications of mechanical carriage systems are described for micropositioning and afterward deeply analyzed. Furthermore, an overview of existing possibilities of fiber-chip fixation in regard to the long-term stable welding pr...
Chapter
At the end of the development of a module, the question about the stability of the fiber-chip coupling and electrical and mechanical stability always stands. The following test runs are essential to modules, which must be tested for the datacom industry (DUT, device under test): (1) Temperature cycles. (2) Test at high dampness and high temperature...
Chapter
In this chapter, the construction way of mechanical and optical design of photonic modules is described in detail. First, an overview of the general requirements of photonic packaging techniques is given followed by an exact example of the mechanical design of a laser module, which is shown in Chap. 11. Afterward, several optical simulation tools a...
Chapter
In the course of the book, methods for optical coupling have been described that realize an active adjustment of the fiber by micromechanical actuator elements. In the present chapter, however, several methods are described that allow a passive fiber–chip connection. These methods include the flip chip (FC) technology and the LIGA technique (lithog...
Chapter
Optical connectors are used in a widespread application range, from low-cost automotive networks with polymeric fibers to multi-fiber single-mode connectors in optical glass fiber core networks. In this chapter, either single-fiber or multi-fiber connectors are described. Different types of single-mode and multi-mode connectors are currently availa...
Chapter
This section describes the characteristics of optical waveguides in various material systems. The main focus will be on the properties of glass fiber whose different types and production methods will be described. The material systems of optical waveguides, which are described in this chapter, are displayed in the following: (1) in fibers, (2) in S...
Chapter
The wide use of integrated microwave and millimeter-wave circuits requires a packaging and interconnection technology, which keeps in mind on the one hand the specific circumstances of the case materials and on the other hand meets the special requirements of high-frequency connection to the chip. The necessary structures are typically implemented...
Chapter
In modern optical communication systems, it is of the highest importance to transmit as much optical power from the transmitter to the receiver. It seems that future systems will not be that strongly dependent on good optical waveguides . Actually, even after 25 years of existence of low-loss glass fibers , the coupling efficiency remains the bigge...
Chapter
In the last 20 years, fiber optic systems show a huge development in terms of expanded data rates of 40–160 Gb/s in the telecom core network. Additionally, the data rates in the consumer PC segment such as internal front side bus or external bus structures such as USB 3.0 or Thunderbolt (Intel_Corporation 2011) are also expanding extremely. In auto...
Chapter
In this chapter, the hybrid integration of optoelectronic components on a suitable substrate such as silicon, ceramic, glass, or PCB is set out in detail. So far, this technology is succeeded only in approaches to produce a wide range of applications with this technology. The large number of additional technologies such as flip chip technology, vap...
Article
Full-text available
Data communication over Polymer Optical Fibers using Wavelength Division Multiplexing, offer high extension capabilities for the overall data rates. Here, a de/multiplexer as a key component was developed im PMMAusing an optical grating placed on an aspheric mirror by injection molding. A demonstrator is fabricated by directly machining it in the P...
Technical Report
Durch die HarzOptics GmbH im Auftrag des Landkreises Mansfeld-Südharz sowie des Landes Sachsen-Anhalt angefertigte Machbarkeitsstudie zur Vorbereitung des NGA-Ausbaus im Landkreis Mansfeld-Südharz.
Article
Full-text available
Wavelength division multiplexing (WDM) is a promising solution for upgrading the capacity of polymer optical fiber (POF)-based telecommunication networks. In this letter, we report on the successful realization of a four-channel high-speed WDM transmission system for 1-mm diameter step-index POF (SI-POF). For combining the optical signals coming fr...
Conference Paper
Data communication over Polymer Optical Fibers (POF) is limited to only one channel for data transmission. Therefore the bandwidth is strongly restricted. By using more than one channel, it is possible to break through the limit. This technique is called Wavelength Division Multiplexing (WDM). It uses different wavelengths in the visible spectrum t...
Technical Report
Durch die HarzOptics GmbH im Auftrag des Landkreises Harz sowie des Landes Sachsen-Anhalt angefertigte Machbarkeitsstudie zur Vorbereitung des NGA-Ausbaus im Landkreis Harz.
Technical Report
Full-text available
Abschlussbericht der HarzOptics GmbH zu dem 2008/2009 gemeinsam mit zahlreichen weiteren Partnern durchgeführten Forschungsprojekt MOPF (Multifunktionale Optische PolymerFasern) für das Ministerium für Wissenschaft und Wirtschaft des Landes Sachsen-Anhalt.
Article
Wavelength division multiplexing (WDM) is a promising solution for upgrading the capacity of polymer optical fiber (POF)-based telecommunication networks. In this letter, we report on the successful realization of a four-channel high-speed WDM transmission system for 1-mm diameter step-index POF (SI-POF). For combining the optical signals coming fr...
Article
Wavelength division multiplexing (WDM) is a promising solution for upgrading the capacity and/or transmission distance of polymer optical fiber (POF)-based telecommunication networks. This paper is focused on the implementation of low-loss multiplexer and demultiplexer in the 100 m long step-index POF (SI-POF) communication link with four laser dio...
Conference Paper
Full-text available
The Polymer Optical Fiber (POF) has certain advantages over alternative data communication media such as glass fibers, copper cables, and wireless systems. It is pliable, durable, and cost effective, has small weight and a short bend radius, allows easy installation and quick troubleshooting, and provides immunity to electromagnetic interference. D...
Conference Paper
Full-text available
Due to their economical and easy-manageable advantages, POFs (polymer optical fiber) are going to replace traditional communication media such as copper and glass step by step within short distance communication systems. POFs are already used in various fields of optical communication, e.g. the automotive sector or in-house communication. Though si...
Article
Full-text available
Optical simulation software based on the ray-tracing method offers easy and fast results in imaging optics. This method can also be applied in other fields of light propagation. For short distance communications, polymer optical fibers (POFs) are gradually gaining importance. This kind of fiber offers a larger core diameter, e.g., the step index PO...
Conference Paper
Full-text available
Polymer Optical Fibers (POFs) possess some advantages compared to copper and glass fibers. Primarily, POFs are inexpensive, space saving, easy to handle, and not susceptible to electromagnetic interference. Therefore, POFs are a reasonable alternative in short distance data communication. Due to their specific advantages POFs are applied in a wide...
Chapter
Full-text available
Optical transmission systems either for data communications or sensor applications will now use the high bandwidth and low attenuation of optical fiber in the optical frequency domain. Transmitter, receiver and sensor modules are basic elements of these systems. These devices should meet the specifications of different measurement systems like cost...
Conference Paper
Full-text available
In recent years, a growing interest to develop wavelength division multiplexing (WDM) systems over large core Poly-mer Optical Fibers (POFs) is present. WDM technology for POF is already under investigation and development by several working groups. Besides key WDM components (e.g. demultiplexer (DEMUX)), which are essential to the suc-cess of WDM...
Conference Paper
Full-text available
Computer-Netzwerke in Büroumgebungen und kleinen Gebäuden (SoHo) sind typische Anwendungsfelder für Ethernet-basierte Kommunikations-Netzwerke[1]. Auf diesen Netzwerk-Strukturen können lokale Dienste, z.B. Netzwerkdrucker, realisiert werden oder DSL- und Kabel-Anbieter IP-basierte Dienste wie Internetzugang, IP-TV oder VoIP (Voice over IP) ihren Ku...
Article
Today, data communication over Polymer Optical Fibers (POFs) is used in areas, in which the advantages of lightweight, cost-effective fibers with easy handling is required. The main applications include automotive communication systems and in-house-networks. Currently only one channel is used for data transmission, which limits the bandwidth. The o...
Article
The paper reports on the current development status of a four-channel coarse WDM transmission system for the investigation of Multi-Gbit/s data links over SI-POF. A four-channel DEMUX with low insertion loss and low crosstalk is realized in the bulk optics technology at the Harz University. Multi-Gbit/s data transmission experiments are performed w...
Technical Report
Die optische Aufbau- und Verbindungstechnik (OAVT) liegt an der Schnittstelle zwischen optischer Nachrichtentechnik und der klassischen elektrischen Aufbau- und Verbindungstechnik (AVT) sowie der Mikrosystemtechnik. Zum Aufbau optoelektrischer Module werden Techniken der elektrischen AVT wie Bonden, Kleben, Löten oder diverse Dickschicht- und Dünns...
Technical Report
Der einführende Abriss über die historische Entwicklung der optischen Technologien im ersten Drittel dieses Lehrhefts vermittelt einen Eindruck davon, wie sich die Vorstellung der Menschheit vom Licht über die Jahrtausende immer wieder verändert hat, bis am Ende dieser Entwicklung das heutige, quantenphysikalische Korpuskularmodell stand. Das Kapit...
Technical Report
Der vorliegende Lehrbrief ist das zweite Grundlagen-Heft vor dem Einstieg in das zentrale Thema dieses Fernlehrgangs - die optische Übertragungstechnik. Nachdem im ersten Lehrbrief bereits die wichtigsten Grundbegriffe aus Optik und Photonik (Brechung, Dispersion, Reflexion, Interferenz und Polarisation), die Wellenlehre sowie wesentliches Basiswis...
Technical Report
Während Daten in "konventionellen" Kommunikationssystemen mit Hilfe von elektromagnetischen Wellen übertragen werden, die sich durch ein leitendes Material (wie beispielsweise ein Kupferkabel) bewegen, werden bei der optischen Datenübertragung Lichtsignale (die ja ebenfalls zu den elektromagnetischen Wellen gehören) durch Lichtwellenleiter wie Glas...
Technical Report
Nachdem im dritten Lehrbrief das für die optische Nachrichtentechnik unentbehrliche Übertragungsmedium - die Lichtwellenleiter in Form von Glas- sowie Polymerfasern - mit seinen wichtigsten Eigenschaften betrachtet wurde, sollen nun im vierten Lehrbrief zentrale Komponenten einer optischen Übertragungsstrecke im Mittelpunkt stehen. Hierzu gehört am...
Technical Report
Im siebten und letzten Lehrbrief dieses Fernlehrgangs wenden wir uns den optischen Messverfahren - von der Dispersions- über die Dämpfungs- und Fernfeld- bis hin zur Polarisationsmessung - zu, wobei auf das in den vorherigen Lehrbriefen erarbeitete Know-How exzessiv zurückgegriffen wird. Die historischen Anfänge des Messens - um vor dem Einstieg in...
Technical Report
Mit dem nunmehr sechsten von insgesamt sieben Lehrbriefen neigt sich unser Fernlehrgang zur optischen Übertragungstechnik bereits langsam seinem Ende zu. Während im vorangegangenen Lehrbrief die optische Aufbau- und Verbindungstechnik und wiederum davor die wesentlichen Komponenten optischer Übertragungsstrecken sowie Aufbau und physikalische Eigen...
Technical Report
Full-text available
Abschlussbericht der Hochschule Harz zur zweiten Förderphase des ZIM-NEMO-Netzwerks TECLA (TEChnische PfLegeAssistenzsysteme) von 2012 bis 2013 für das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi).
Conference Paper
Full-text available
Optical simulation software based on the ray tracing method offers easy and fast results in imaging optics. This method can also be applied in other fields of light propagation. In fiber optics BPM software is usually used to research the guidance of light in the inner fiber. This is suitable for fibers with small core diameters such as single mode...
Conference Paper
Full-text available
Energy saving, in connection to renewable energy sources is an important topic. The project AUBELE represents a small step in this direction - a self-sufficient LED street lighting, powered by hydrogen via a fuel cell.
Conference Paper
Full-text available
Der Artikel beschreibt einige grundlegende Probleme, die bei der kontinuierlichen Dokumentation chronischer Wunden durch ambulante Pflegedienste auftreten, und zeigt ein an der Hochschule Harz im Rahmen des ZIM-NEMO-Netzwerkprojekts "TECLA" erarbeitetes Lösungskonzept auf, welches auf der Integration eines Kamerasystems in bereits marktverfügbare d...
Poster
Full-text available
Der diesem Poster zugrundeliegende Artikel beschreibt einige grundlegende Probleme, die bei der kontinuierlichen Dokumentation chronischer Wunden durch ambulante Pflegedienste auftreten, und zeigt ein an der Hochschule Harz im Rahmen des ZIM-NEMO-Netzwerkprojekts ”TECLA” erarbeitetes Lösungskonzept auf, welches auf der Integration eines Kamerasyste...
Technical Report
Full-text available
Abschlussbericht der HarzOptics GmbH zu dem 2010/2011 gemeinsam mit zahlreichen weiteren Partnern durchgeführten Forschungsprojekt AUBELE (AUtarke BELEuchtung) für das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF).
Article
Full-text available
Für alte, pflegebedürftige Menschen gibt es wenige Möglichkeiten, um den Alltag zu Hause zu verbringen. Als neues Hilfsmittel wurde das TECLA-Netzwek aufgebaut. Dieses regionale Dienstleistungsnetzwerk auf Basis integrativer technischer Assistenzsysteme, soll vor allem älteren Menschen ein längeres, selbstbestimmtest Leben in gewohnter Umgebung erm...
Conference Paper
Full-text available
The current demographic change is having a significant impact in the Harz region and provides social, structural and economic challenges, especially regarding the maintenance of public health as well as the accommodation of seniors with adequate housing. The ZIM-NEMO network TECLA, a research project founded at Harz University, is working on soluti...
Conference Paper
Full-text available
POFs are already used in different sensor systems and in various fields of optical communication, e.g. in the automotive sector or in small office, home office communication. However, only a few key components fabricated by mass production techniques for POF networks are available so far. Even basic components, such as splices and couplers, are mos...
Conference Paper
Full-text available
Growing interests and intensive activities to develop WDM systems over POFs are present in recent years. Besides developing WDM components, which are essential to the success of WDM over POF, important aspect is establishing a unique set of WDM transmission channels. In this paper spectral grids for VIS WDM applications over SI-POF are investigated...
Conference Paper
Full-text available
Optische Polymerfasern (POF) bieten viele Vorteile in der Kurzstrecken-Datenübertragung. Dort wird allerdings nur ein Kanal für die Übertragung genutzt. Um die Bandbreite der zu übertragenden Daten zu erhöhen, kann das sogenannte WDM (Wavelength Division Multiplexing) Verfahren benutzt werden. Dafür sind Funktionselemente erforderlich, welche die v...
Article
Im Rahmen des kooperativen Potenzialscreenings der Hochschule Harz und des Fraunhofer-Instituts für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF wurde untersucht, in welchen Bereichen die optische Polymerfaser (POF) heute schon eingesetzt wird, welche Wachstumschancen diese Marktbereiche haben und worin ggf. Barrieren des Wachstums bestehen. Darüber hina...
Conference Paper
Full-text available
After exploiting the data carrying capacity of a single channel, the only way to increase the bandwidth of an individual SI-POF is to use multiple channels over a single fiber, i.e. WDM. In this paper spectral grids for VIS WDM applications over SI-POF are investigated. The grid with the best performances is proposed for international discussion an...
Conference Paper
After exploiting the capabilities of a single channel, the next step in increasing capacity of an individual POF is to use multiple channels over a single fiber, which is well known as WDM. This paper presents a spectral grid for visible spectrum WDM applications over SI-POF. In addition, transfer function of MUX/DMUX is designed. For a given optic...
Conference Paper
Das Innovationslabor Technikakzeptanz ist eine Kooperation aus drei Projekten an der Hochschule Harz: komoserv 1 „Koordination und Moderation in Servicepartnernetzwerken der ostdeutschen Wohnungswirtschaft“, TECLA 6„Technische Pflegeassistenzsysteme“ und FIT 10 (Fernsehen, Inter-net, Telefonie über optische Polymerfasern) für die Harzregion“. Ambie...
Conference Paper
Full-text available
Networks in small office applications and in small buildings called SOHO are typical application areas of Ethernet-based communication services. Using this backbone technique, DSL or cable provider can offer different IP-based services such as Internet connection, IP-TV or VoIP (Voice over IP) to their customers. Here, a new infrastructure concep...
Conference Paper
Full-text available
Problemstellung Der starke demografische Wandel und die damit verbundenen Konflikte stellen das Land Sachsen-Anhalt vor neue Herausforderungen. Der steigende Anteil an pflegebedürftigen Menschen steigt im Laufe der Jahre überproportional an [1] und setzt somit neue Ansprüche an Pflegedienstleister sowie die Technik voraus. Um den steigenden Anforde...
Conference Paper
Full-text available
Optische Polymerfasern (POF) können für eine große Anzahl von Anwendungen, insbesondere zur Datenübertragung genutzt werden. Obgleich die POF bei einer Vielzahl medizinischer und wissenschaftlicher Anwendungen zum Einsatz kommt, ist diese Technologie im Massenmarkt noch so gut wie unbekannt. Um diese Diskrepanz abzubauen wurde das POF-Technikum dur...