Dr. Martina Gerken

Dr. Martina Gerken
Lichttechnisches Institut, Universität Karlsruhe (TH)
Kaiserstraße 12, D- 76131 Karlsruhe
Tel.: (0721) 608-3981
Fax: (0721) 608-2590
Email: [email protected]
geboren am 24. Januar 1973 in Göttingen
verheiratet, ein Kind
Promotion
Stanford University, Stanford, CA, USA, 06/1999 – 04/2003
Ph.D. in der Elektrotechnik am 03. 04. 2003
Schwerpunkte: Physikalische Optik, Optoelektronik, Optische Nachrichtentechnik
Dissertation: „Wavelength Multiplexing by Spatial Beam Shifting in Multilayer Thin-Film
Structures“
Studium und Schule
Universität Karlsruhe, 09/1993 – 11/1998
Dipl.-Ing. Elektrotechnik „mit Auszeichnung“ am 25. 11. 1998
Schwerpunkte: Elektrooptik, Optische Messtechnik, Optische Nachrichtentechnik
Diplomarbeit: „Messung der optischen Eigenschaften stark streuender Medien“
Gymnasium Ganderkesee
Abitur mit Note 1,1 am 17. 05. 1993
Stipendien
Postdoktoranden-Eliteförderprogramm der Landesstiftung Baden-Württemberg 2004-2006
Sequoia Capital Stanford Graduate Fellowship 1999-2002
Studienstiftung des Deutschen Volkes 1993-1998
Beruflicher Werdegang
Universität Karlsruhe, Karlsruhe, 10/2003 – heute
Leiterin der Arbeitsgruppe Mikro- und Nanooptische Systeme am Lichttechnischen Institut
Forschung und Entwicklung im Bereich optoelektronischer Bauelemente aus organischen
Materialien
Analyse der Lichtemission in Photonischen Kristallen und Photonischen Nanostrukturen
Durchführung der Lehrveranstaltungen „Entwurf optoelektronischer Bauelemente mit
Matlab / Simulink“, „Arbeitsgemeinschaft Organische Laserdioden“ und „Unternehmerische
Chancen in der Optoelektronik“
Betreuung von Doktoranden, Postdoktoranden und Studierenden
Koordinatorin der Lehre im Studienmodell „Optische Technologien“
Dr. Martina Gerken
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Stanford University, Stanford, CA, USA, 04/2003 – 09/2003
Freie Mitarbeiterin unter Prof. David A. B. Miller am Ginzton Laboratory
Stanford University, Stanford, CA, USA, 06/1999 – 04/2003
Wissenschaftliche Mitarbeiterin unter Prof. David A. B. Miller am Ginzton Laboratory
Entwicklung neuartiger optischer Bauelemente mit hoher räumlicher/zeitlicher Dispersion
Erforschung der physikalischen Grundlagen von Dispersion
Entwicklung und Programmierung analytischer und numerischer Methoden für das Design
von Dünnschichtfiltern mit hoher Dispersion
Versuchsaufbauten zum Testen von Prototypen
Betreuung von Studierendena und Vorlesungsbetreuung
Universität Karlsruhe, Karlsruhe, 06/2001 – 09/2001
Gastwissenschaftlerin unter Prof. Franz X. Kärtner am Institut für Hochfrequenztechnik und
Quantenelektronik
SRI International, Menlo Park, CA, 12/1998 – 03/1999
Wissenschaftlerin unter Dr. Gregory W. Faris am Molecular Physics Laboratory
Aufbau und Test eines Infrarot-Systems zur Messung von induzierter Streuung in Stoffen im
überkritischen Zustand
SRI International, Menlo Park, CA, 01/1998 – 11/1998
Studien- und Diplomarbeit unter Dr. Gregory W. Faris am Molecular Physics Laboratory
Aufbau und Optimierung eines optischen Messsystems sowie der Elektronik zur
Bestimmung der optischen Eigenschaften streuender Stoffe (Gewebe, Ozean) mit
frequenzmoduliertem Laserlicht
Entwicklung von Labview Programmen für die Automatisierung der Experimente,
Datenerfassung und Datenanalyse
Programmierung einer Monte Carlo Simulation zur Auswertung von Photonenwegen und
Photonendichteverteilungen
Mercedes-Benz Argentina S.A., Buenos Aires, Argentina, 05/1996 – 09/1996
Fachpraktikum in der Produktentwicklung
Forschungszentrum Informatik, Karlsruhe, 09/1994 – 03/1996
Hilfswissenschaftlerin im Forschungsbereich Elektronische Systeme und Mikrosysteme
Entwicklung von Programmen in C, C++ und Tcl/Tk zum Austausch von CASE-Daten
Sonstige Kenntnisse
Sprachen: Englisch, Spanisch, Französisch
Fundierte Kenntnisse in der Benutzung und Entwicklung von Software für Simulation,
Design, Steuerung und Textverarbeitung, sowie die Fähigkeit, schnell neue Programme zu
erarbeiten
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Forschungsprojekte
Erfolgreich beantragte / bearbeitete Forschungsprojekte
Landesstiftung Baden-Württemberg gGmbH: “Maßgeschneiderte hochdispersive
Dünnfilmfilter für Laserscanning-Anwendungen”, 2005-2008 (Antragstellerin /
Projektleiterin).
DFG: “Spatial beam switching using the superprism effect in multilayer photonic crystals
and nanostructures”, 2005-2007 (Antragstellerin / Projektleiterin).
Landesstiftung Baden-Württemberg gGmbH: “Bauelemente aus organischen Materialien für
optische Interconnects”, 2005-2007 (Antragstellerin / Projektleiterin).
Volkswagen Stiftung: “Emission from single molecules in planar photonic crystals”, 20032006 (Projektleiterin)
DFG: “Two-dimensional photonic crystals based on decorated microreplicated plastic
substrates: Defects and defect arrays”, 2003-2005 (Projektleiterin)
BMBF: “Grundlegende Untersuchungen zu organischen Dünnschicht-Laserdioden”, 20022005 (Projektbearbeitung).
BMBF: “Durchstimmbare Photonische Kristall-Laser auf Kunststoffbasis”, 2002-2005
(Projektbearbeitung).
IBM Computer Grant: “Computation for Exploratory Technologies /Design of Photonic
Crystal Devices for Optical Networks”, 2001-2002 (Antragstellerin / Projektleiterin).
Teilprojekt im DARPA Optocenters Program, 2000-2002 (Projektbearbeitung).
U.S. Air Force Office of Scientific Research: “Stimulated Rayleigh – Brillouin scattering in
supercritical fluids”, 1999 (Projektbearbeitung).
U.S. Office of Naval Research: “Frequency-domain technique for optical property
measurements in moderately scattering media”, 1998 (Projektbearbeitung).
Weiterhin wurden in meiner Gruppe mehrere Industrieprojekte für in- und ausländische Firmen
bearbeitet.
Patente
M. Gerken and D. A. B. Miller, “Apparatus and method employing multilayer thin-film
stacks for spatially shifting light.” Patent application 10/227,138. Filed on 08/22/2002.
D. A. B. Miller, M. Gerken, and B. E. Nelson, “Method for dispersing light using
multilayered structures.” Patent application 09/778,327. Filed on 02/06/2001. Erteilt.
Veröffentlichungen
Journal publications
M. Gerken and D. A. B. Miller, “Relationship between the superprism effect in
onedimensional photonic crystals and spatial dispersion in nonperiodic thin-film stacks,”
Opt. Lett. 30/18 (2005), 2475-2477. Selected for publication in the Virtual Journal of
Nanoscale Science & Technology (October 10, 2005).
M. Gerken and D. A. B. Miller, “Limits on the performance of dispersive thin-film stacks,”
Appl. Opt. 44/16 (2005), 3349-3357.
M. Reufer, J. Feldmann, C. Karnutsch, M. Gerken, U. Lemmer, P. Rudati, A. Ruhl, D.
Müller, K. Meerholz, “Amplified spontaneous emission in an organic semiconductor
multilayer waveguide structure including a highly conductive transparent electrode,” Appl.
Phys. Lett. 86 (2005), 221102.
Dr. Martina Gerken
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C. Plumm, C. Karnutsch, M. Gerken and U. Lemmer, “Parametric study of modal gain and
threshold power density in electrically pumped single-layer organic optical amplifier and
laser diode structures,” IEEE Journal of Quantum Electronics 41/3 (2005), 316-336.
M. Gerken and D. A. B. Miller, “Multilayer Thin-Film Stacks with Step-Like Spatial Beam
Shifting,” J. Lightw. Techn. 22/2 (2004), 612-618.
M. Gerken and D. A. B. Miller, “Wavelength Demultiplexer Using the Spatial Dispersion of
Multilayer Thin-Film Structures,” IEEE Photonics Techn. Lett. 15/8 (2003), 1097-1099.
M. Gerken and D. A. B. Miller, “Multilayer Thin-Film Structures with High Spatial
Dispersion,” Appl. Opt. 42/7 (2003), 1330-1345.
G. W. Faris, M. Gerken, C. Jirauschek, D. L. Hogan, Y. Chen, “High-spectral-resolution
stimulated Rayleigh-Brillouin scattering at 1 m,” Opt. Lett. 26/23, (2001) 1894-1896.
B. E. Nelson, M. Gerken, D. A. B. Miller, R. Piestun, C.-C. Lin, J. S. Harris, Jr., “Use of a
dielectric stack as a one-dimensional photonic crystal for wavelength demultiplexing by
beam shifting,” Opt. Lett. 25/20, (2000) 1502-1504.
M. Gerken, D. Godfrey, and G. W. Faris, “Frequency-domain technique for optical property
measurements in moderately scattering media,” Opt. Lett. 25 (2000) 7-9.
M. Gerken and G. W. Faris, “Frequency-domain immersion technique for accurate optical
property measurements of turbid media,” Opt. Lett. 24, 1726-1728 (1999).
M. Gerken and G. W. Faris, “High-precision frequency-domain measurements of the optical
properties of turbid media,” Opt. Lett. 24, 930-932 (1999).
Invited conference contributions
M. Gerken, J. G. Müller, R. Bornemann, G. Bastian, U. Lemmer, D. Schelle, M. Augustin,
E.-B. Kley, A. Tünnermann, “Spontaneous Emission Properties of Single Emitters in Planar
Photonic Crystals,” 8th International Conference on Transparent Optical Networks ICTON
2006, Nottingham, United Kingdom (June 18-22, 2006). Invited Paper.
M. Punke, S. Mozer, M. Stroisch, M. Gerken, G. Bastian, U. Lemmer, D. G. Rabus, P.
Henzi, “Organic semiconductor devices for micro-optical applications,” Photonics Europe
2006, Strasbourg, France, SPIE Conference 6185, (April 03-07 2006). Invited Paper.
M. Gerken and U. Lemmer, “Dispersive photonic nanostructures for integrated sensors,”
Optics East 2005, Boston, MA, SPIE Conference 6008, (October 23-26 2005). Invited Paper.
W. Kowalsky, T. Rabe, D. Schneider, H.-H. Johannes, C. Karnutsch, M. Gerken, U.
Lemmer, J. Wang, T. Weimann, P. Hinze, T. Riedl, “Organic semiconductor distributed
feedback lasers,” Optics East 2005, Boston, MA, SPIE Conference 6008, (October 23-26
2005). Invited Paper.
M. Gerken and D. A. B. Miller, “Photonic nanostructures for wavelength division
multiplexing,” Optics East 2004, Philadelphia, PA, SPIE Conference 5597, (October 25-28
2004). Invited Paper.
M. Gerken and D. A. B. Miller, “Wavelength Division Multiplexing Using Dispersive ThinFilm Stacks,” 6th International Conference on Transparent Optical Networks ICTON 2004,
Wroclaw, Poland (July 04-July 08, 2004). Invited Paper.
M. Gerken and D. A. B. Miller, “Multilayer thin-film coatings for optical communication
systems,” OSA Topical Meeting on Optical Interference Coatings 2004, Tucson, AZ (June
27-July 02, 2004). Invited Paper ThD2. Poster ThF2.
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Conference contributions
F. Glöckler, S. Peters, M. Gerken, U. Lemmer, “Design of a 1:N switch using nonlinear
optical materials in one-dimensional photonic nanostructures,” Optics East 2006, Boston,
MA, SPIE Conference 6393, (October 01-04 2006).
S. Peters, F. Glöckler, M. Gerken, U. Lemmer, “Hybrid organic-dielectric thin-film stacks
for non-linear optical applications,” International Conference on Coating on Glass and
Plastics ICCG, Dresden, Germany, (June 18-22 2006).
F. Glöckler, S. Peters, M. Gerken, U. Lemmer, “Design of all-optical spatial beam switches
using the superprism effect in one-dimensional photonic nanostructures,” DPG
Frühjahrstagung des Arbeitskreises Atome, Moleküle, Quantenoptik und Plasmen, Frankfurt,
Germany, (March 13-17 2006).
M. Gerken, R. Boschert, R. Bornemann, U. Lemmer, D. Schelle, M. Augustin, E.-B. Kley,
A. Tünnermann, “Transmission measurements for the optical characterization of 2Dphotonic crystals,” Optical Systems Design, Dresden, Germany, SPIE Conference 5963,
(September 12-16 2005).
F. Glöckler, M. Gerken, U. Lemmer, “Spatial beam switching using the superprism effect in
nonlinear thin-film stacks,” Optical Systems Design, Dresden, Germany, SPIE Conference
5963, (September 12-16 2005).
C. Pflumm, C. Karnutsch, R. Boschert, M. Gerken, U. Lemmer, J. de Mello, D.D.C.
Bradley, “Modelling of the laser dynamics of electrically pumped organic semiconductor
laser diodes,” Proc. of the SPIE: Organic Light-Emitting Materials and Devices IX, Vol.
5937 (2005), 79-91.
C. Pflumm, C. Karnutsch, M. Gerken, U. Lemmer, “Gain and polaron absorption in
electrically pumped single-layer organic laser diodes,” 34th European Solid-State Device
Research Conference (ESSDERC), Leuven, Belgium (September 20 - 24, 2004).
C. Pflumm, C. Karnutsch, M. Gerken, U. Lemmer, “Numerical simulation of modal gain in
electrically pumped organic semiconductor lasers,” SPIE International Symposium Optical
Science and Technology, Denver, CO (August2-6 2004).
M. Gerken and D. A. B. Miller, “The Relationship between the Superprism Effect, Group
Delay, and Stored Energy in 1-D Photonic Crystals and Photonic Nanostructures,” 2003
MRS Spring Meeting, San Francisco, CA (April 21-25, 2003). Paper J2.7.
M. Gerken and D. A. B. Miller, “Thin-Film (DE)MUX based on Step-Like Spatial Beam
Shifting,” IEEE LEOS 2002 Annual Meeting, Glasgow, Scotland (November 10-14, 2002).
Paper ThV 3.
M. Gerken and D. A. B. Miller, “Thin-Film (DE)MUX based on group-velocity effects,”
ECOC 2002, Copenhagen, Denmark (September 8-12, 2002). Paper 11.3.3.
M. Gerken, B. E. Nelson, and D. A. B. Miller, “Thin-Film Wavelength Demultiplexer
Based on Photonic Crystal and Group Velocity Effects,” OSA Conference on Integrated
Photonics Research 2002, Vancouver, BC (July 17-19, 2002).
G. W. Faris, M. Gerken, C. Jirauschek, D. L. Hogan, Y. Chen, “High spectral resolution
infrared stimulated Rayleigh/Brillouin scattering in liquids,” CLEO 2001, Baltimore, MD (611 May 2001).
B. E. Nelson, M. Gerken, D. A. B. Miller, R. Piestun, C. C. Lin, and J. S. Harris,
“Wavelength Division Multiplexing by Beam Shifting Using a Dielectric Stack as a OneDimensional Photonic Crystal,” IEEE LEOS 2000 Annual Meeting, Rio Grande, Puerto Rico
(November 13-16, 2000). Paper WJ4.
G. W. Faris, M. Gerken, M. J. Dyer, and W. Wu, “Optical matching techniques and
molecular upconverting reporters,” Proceedings of Inter-Institute Workshop on In Vivo
Optical Imaging at the NIH, edited by Amir H. Gandjbakhche (Optical Society of America,
Washington, DC, 2000) 172-176.
Dr. Martina Gerken
Lichttechnisches Institut, Universität Karlsruhe (TH)
Kaiserstraße 12, D- 76131 Karlsruhe
Tel.: (0721) 608-3981
Fax: (0721) 608-2590
Email: [email protected]
G. W. Faris, D. L. Hogan, M. Gerken, Y. Chen, “Stimulated scattering as a diagnostic for
supercritical fluids,” OSA Annual Meeting 1999, Santa Clara, CA (September 26-30, 1999).
Poster TuXX49.
M. Gerken and G. W. Faris, “High-accuracy frequency domain immersion technique,”
CLEO 1999, Baltimore, MD (23-28 May 1999).
M. Gerken, D. Godfrey, and G. W. Faris, “Application of frequency domain techniques to
samples with moderate scatter,” Proc. SPIE 3599, 86-92 (1999).
M. Gerken and G. W. Faris, “High-accuracy optical-property measurements using a
frequency domain technique,” Proc. SPIE 3597, 593-600 (1999).
Konferenzorganisation
Conference Chair
SPIE Optics East 2006 - Nanophotonics for Communication: Materials, Devices, and
Systems III, Boston, MA (October 01-04, 2006).
Program Committee
OSA Topical Meeting on Optical Interference Coatings 2007, Tucson, AZ (June 03-08,
2007).
SPIE Optics East 2006 - Nanomaterial Synthesis and Integration for Sensors, Electronics,
Photonics, and Electro-Optics, Boston, MA (October 01-04, 2006).
SPIE Optics East 2005 – Nanostructure Integration Techniques for Manufacturable Devices,
Circuits, and Systems: Interfaces, Interconnects, and Nanosystems, Boston, MA (October
23-26, 2005).
SPIE Optics East 2005 – Nanosensing: Materials and Devices II, Boston, MA (October 2326, 2005).
SPIE Optics East 2005 – Nanophotonics for Communication: Materials and Device II,
Boston, MA (October 23-26, 2005).
OSA Topical Meeting on Optical Interference Coatings 2004, Tucson, AZ (June 27-July 02,
2004).
Karlsruhe, 13. Juni 2006