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Es wurde ein Verfahren zur Herstellung monomodiger polymerer Wellenleiter entwickelt. Durch eine systematische Analyse der Einflussgrößen wurden die Möglichkeiten und Grenzen des Verfahrens anhand von Wellenleiter-Basisstrukturen aufgezeigt. Das Herstellungsverfahren basiert auf der lokalen Veränderung der dielektrischen Eigenschaften von Polymethylmethacrylat durch UV-Strahlung. Für die lokale Strukturierung von Wellenleitern wurden zwei Ansätze verfolgt. Beim ersten Ansatz erfolgte die laterale Strukturierung der Wellenleiter mit herkömmlicher Photolithographie über eine Chrom/Quarzmaske. Beim Zweiten wird durch Kombination der LIGA-Technik das Polymer vorstrukturiert, um es durch eine Rippen- oder Grubenstruktur für eine anschließende planare UV-Bestrahlung zu maskieren. Zur Untersuchung der fotochemischen Reaktionen in Abhängigkeit von äußeren Bedingungen wurden spektroskopische Methoden herangezogen. Um den Einfluss von Additiven und Copolymerisation auf das fotochemische Verhalten zu untersuchen, wurden verschiedene Homo- und Copolymere von Polymethylmethacrylat verwendet. Es zeigte sich, dass die dominierenden Reaktionen unabhängig vom verwendeten Material waren. Bei der Fotolyse an Luft konnten Fotooxidationsprodukte nachgewiesen werden, welche die Dämpfung der Wellenleiter im dritten optischen Fenster bei 1550 nm erhöhen. Das zweite optische Fenster bei 1300 nm bleibt davon unberührt. Durch Verwendung von Inertgas oder Vakuum konnten diese Oxidationsprodukte vermieden werden, die Wellenleiter zeigten wesentlich besser optische Eigenschaften. Im Hinblick auf kürzere Belichtungszeiten, höhere Brechungsindexhübe und erhöhte thermische Stabilität der Wellenleiter wurde eine weitere Prozessvariante erarbeitet. Hierbei konnten durch Addition von Brom höhere Brechungsindexkontraste und Glasübergangstemperaturen des modifizierten Materials erreicht werden. Zur Entwicklung eines integriert optischen Sensors, der durch immobilisierte lebende Zellen auf den Wellenleiterstrukturen basiert, wurden erste Untersuchungen zur Immobilisierung verschiedener Zelltypen auf den Wellenleiteroberflächen erfolgreich durchgeführt. Es konnte hierbei eine Zelladhäsion von L929 Fibroblasten in fotochemisch modifizierten Bereichen anhand von Teststrukturen demonstriert werden. Weiterhin konnte die Realisierbarkeit von Wellenleitern durch Maskierung mittels vorgeprägtem Substrat gezeigt werden. Die Kombination mit der LIGA-Technik bietet so die Möglichkeit, die Wellenleiter in eine mikrooptische Bank zu integrieren. Zur Demonstration sind Wellenleiter mit integrierten Faserführungsstrukturen hergestellt worden. Dieser Ansatz ermöglicht die Herstellung einer mikrooptischen Bank mit integrierten monomodigen Wellenleiterstrukturen durch Replikationstechnologien und hat somit das Potential einer Massenfabrikation.