Ein Start-up im Rampenlicht
Die enge Zusammenarbeit zwischen dem NFS Quantenphotonik und dem Start-up "Alpes Lasers" zahlt sich aus: Die von den Forschenden neu entwickelten Technologien können sofort vom "Alpes Lasers" übernommen werden. Ihr prominentester Kunde: die NASA.
"Ohne den Nationalen Forschungsschwerpunkt 'Quantenphotonik' hätte 'Alpes Lasers' wahrscheinlich nicht überlebt!" Für Jérôme Faist, Professor für Physik an der ETH Zürich, war es die enge Zusammenarbeit im Nationalen Forschungsschwerpunkt "Quantenphotonik", die sein kleines Start-up zu einem blühenden Unternehmen werden liess. Nun überzeugt seine Firma die renommiertesten Protagonisten aus Technik und Wirtschaft – von kriminaltechnischen Diensten bis hin zu Philip Morris International.
2007 bestellte die amerikanische Raumfahrtagentur NASA bei Jérôme Faist eine Reihe revolutionärer Instrumente für die 2011 vorgesehene Reise der Sonde "Mars Science Laboratory". Diese Laser, die statt einer gepulsten eine Dauerstrichstrahlung erzeugen, sollen die chemische Zusammensetzung der Mars-Atmosphäre analysieren und darüber hinaus untersuchen, ob dort die Bedingungen für die Entstehung von Leben geeignet sind.
Das Start-up-Unternehmen "Alpes Lasers" wurde 1998 von Jérôme Faist, damals noch an der Universität Neuenburg, und seinen Kollegen Markus Beck und Antoine Müller (heutiger Leiter) gegründet. Die drei Physiker planen eine Weiterentwicklung des so genannten Quantenkaskaden-Lasers, den Jérôme Faist 1994 konzipiert hat. "Es handelt sich dabei um einen neuartigen Laser im Infrarotbereich. Die Wellenlänge seines Strahls wird von der Dicke des Lasermaterials – also der Halbleiterschichten – und nicht mehr von seiner chemischen Zusammensetzung bestimmt", erläutert Antoine Müller. Heute wird dieses Instrument immer breiter eingesetzt – von der Analyse der Atmosphäre (Abgase, Ozonschicht usw.) bis hin zum Nachweis von Alkohol oder Drogen im Atem eines Menschen. In der Zigarettenindustrie wird der Quantenkaskaden-Laser eingesetzt, um die Bestandteile im Zigarettenrauch zu bestimmen. "Es handelt sich um eine ganze Reihe von spezifischen Produkten", führt Antoine Müller aus, "bei deren Entwicklung wir von den im Rahmen des NFS Quantenphotonik durchgeführten Arbeiten profitieren konnten." Der 2001 eingerichtete NFS vereint die besten Wissenschaftsteams der Schweiz – darunter die Gruppe von Jérôme Faist – um die Phänomene zu untersuchen, die aus der Wechselwirkung von Licht und Materie entstehen.
"Die Infrastruktur des NFS Quantenphotonik hat uns geholfen, die Grundlagenforschung im Bereich des Quantenkaskaden-Lasers fortzuführen", betont Jérôme Faist. "Wir konnten neue Wege beschreiten und hatten kein allzu enges Forschungskorsett an. Das hat sich häufig ausgezahlt – und zwar derart, dass die entwickelte Technologie sofort von 'Alpes Lasers' übernommen werden konnte. Die Tatsache, dass das Start-up und der NFS fast gleichzeitig entstanden, war äusserst hilfreich." Und selbst heute, wo das junge Start-up-Pflänzchen so gut gediehen ist, fünfzehn Mitarbeitende an zwei Standorten in der Schweiz und in Deutschland zählt und einen Umsatz von zwei bis drei Millionen Franken verzeichnet, können sich seine Gründer keinen Alleingang vorstellen. "Für ein Unternehmen wie das unsere wäre das finanzielle Risiko im Verhältnis zu den möglichen Rückflüssen zu hoch", erläutert Antoine Müller. "Durch unsere Zusammenarbeit mit dem NFS Quantuenphotonik können wir die Produkte, die wir unseren Kunden anbieten, ständig verbessern."
Benoît Deveaud-Plédran wiederum, der Leiter des NFS Quantenphotonik, unterstreicht, wie wichtig es für eine Forschungsgruppe wie die von Jérôme Faist ist, im Rahmen des NFS über eine langfristige Finanzierung verfügen zu können. "Im Bereich der Spitzentechnologie gibt es eine Finanzierungslücke zwischen dem Augenblick, in dem sich die Forschungsergebnisse in Bezug auf eine Anwendung als vielversprechend erweisen, und dem Moment, in dem die Unternehmen das Endprodukt direkt nutzen können. Das gilt selbst dann, wenn allfällige Gelder der Förderagentur für Innovation (KTI) zur Unterstützung des Wissens- und Technologietransfers berücksichtigt werden. Diese Lücke können wir jetzt durch die entsprechenden Strukturen des NFS schliessen."
Ein weiterer Pluspunkt des NFS beim Technologietransfer ist die Vernetzung. "Mit Hilfe unserer Kontakte innerhalb des Steuerungsausschusses des NFS konnten wir attraktive Partnerschaften vermitteln", erklärt Benoît Deveaud-Plédran. So schloss "Alpes Lasers" eine Partnerschaft mit Forschenden der Empa, der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt, und dem amerikanischen Unternehmen Aerodyne, um ein Gerät zu entwickeln, bei dem der Quantenkaskaden-Laser unterscheiden kann, wie viel Kohlendioxid in der Luft natürlich entstanden ist und wie viel durch menschliche Aktivitäten freigesetzt worden ist. Dieses Instrument hat die Forschungsstation Jungfraujoch 2008 getestet. "Durch diese Partnerschaften konnten wir weitere Budgets zur Finanzierung freigeben", freut sich Benoît Deveaud-Plédran. "Vor allem", fügt Jérôme Faist hinzu, "konnten wir so im Bereich der Forschung zur Atmosphärenchemie einen neuen Markt für diese Art Gerät schaffen." Seitdem hat "Alpes Lasers" fünf Einheiten verkauft. "Und alle hatten einen positiven Marketing- und Werbe-Effekt – für 'Alpes Lasers' und für den NFS Quantenphotonik", schliesst Antoine Müller.