Delfts optomechatronicaonderwijs warm ontvangen in Eindhoven

René Raaijmakers
31 augustus

ASML en Prodrive tekenen direct voor zes promotieplaatsen bij de onderzoeksrichting optomechatronica in Eindhoven. De discipline was eerder in Delft gevestigd. ‘Ik heb dit nog niet eerder meegemaakt’, zegt de betrokken hoogleraar Maarten Steinbuch.

ASML heeft bij de TU Eindhoven vaker aangedrongen op een snufje optiek in de receptuur van het mechatronicacurriculum. Onderzoekers binnen Steinbuchs groep besteedden weliswaar aandacht aan onderwerpen als adaptieve optiek, maar daar zagen ze de discipline toch vooral als een Delfts feestje. In Zuid-Holland ligt immers een rijke opticahistorie dankzij onder anderen Joseph Braat, voormalig Natlab-onderzoeker en inmiddels emeritus hoogleraar.

Maarten Steinbuch heeft nog niet eerder meegemaakt dat bij de start van een onderzoeksprogramma al zes promotieplaatsen door de industrie zijn toegezegd. Foto: Bart van Overbeeke

Daardoor viel optomechatronica jarenlang een beetje tussen wal en schip. In de afgelopen decennia kwam deze discipline vooral binnen de industrie tot grote wasdom, maar de technische universiteiten bleven hun onderwijs afzonderlijk in optica en mechatronica verzorgen.

‘In opdrachten voor studenten en promotieonderzoeken werd allang de verbinding gelegd, maar in het onderwijs gebeurde dat formeel pas in 2016’, zegt Pieter Kappelhof, die sinds die tijd betrokken was bij het binnenbrengen van optomechatronicakennis binnen het Delftse onderwijs.

In 2016 startte de Delftse faculteit Werktuigbouwkunde, Maritieme Techniek & Technische Materiaalwetenschappen daarvoor een mastertrack optomechatronica en micro-optica. Kappelhof was daar deeltijds bij betrokken samen met Lennino Cacace. Beide werken in de industrie, Kappelhof als technologiedirecteur van de Hittech Group, Cacace als optisch systeemarchitect bij zijn ingenieursbureau AC Optomechanix.

Cacace en Kappelhof begeleidden de afgelopen jaren een dertigtal studenten. Paul Urbach, hoogleraar optica, hielp het duo om een theoretisch opticavak voor werktuigbouwkunde in elkaar te timmeren. Om het vak steviger te verankeren, was echter een hoogleraar nodig en die kon de TU Delft niet vinden.

In goed overleg werd daarna besloten om optomechatronica onder te brengen bij de Eindhovense vakgroep Control Systems Technology. Daar valt het nu onder de hoogleraar regeltechniek Steinbuch en deeltijdhoogleraar mechatronisch systeemontwerp Hans Vermeulen.

Cacace en Kappelhof gaan in Eindhoven zowel onderzoek als onderwijs doen. Daarbij richten ze zich vooral op het opzetten van optica- en optomechatronicavakken voor werktuigbouwkundestudenten. Vermeulen: ‘We kunnen studenten nu beter voorbereiden op wat bedrijven als ASML verwachten. Die vertrouwen tot nu op ‘training on the job’ en post-academische cursussen. Voortaan krijgen ze medewerkers binnen die al gespecialiseerd zijn en kunnen uitgroeien tot systeemarchitect in deze discipline als ze willen.’

Direct bij de start aan de TUE tekende ASML voor vier promotieplaatsen en Prodrive voor twee, gesteund door een speciale regeling van de Eindhovense universiteit. Steinbuch zegt dat hij daar aangenaam door werd verrast. ‘Ik heb nog niet eerder meegemaakt dat bij de start van een onderzoeksprogramma al zes promotieplaatsen door de industrie zijn toegezegd. Iedereen snapt dat optomechatronica een cruciale rol speelt in de Brainport-maakindustrie.’

De steun van de industrie betekent dat optomechatronica in Eindhoven een vliegende start kan maken. Promoveren op cases die direct aan de praktijk zijn ontleend, is vaste prik bij mechatronicagerelateerde onderwerpen. ‘Wij houden van hardware, er staat bij een promotie altijd wel een hightech systeem als proefontwerp’, zegt Steinbuch. ‘Tegelijkertijd zijn de bijbehorende proefschriften altijd nog dikke pillen, want voor elk goed proefontwerp is theorieontwikkeling nodig en fundamenteel onderzoek aan systeem- of componentaspecten. We maken prototypes die tot de uiterste grenzen gaan.’

Vier promovendi zijn inmiddels in Eindhoven gestart, twee vacatures worden binnenkort vervuld. Het onderzoek richt zich op extreem nauwkeurige uitlijning van optiek met picometerstabiliteit, adaptieve optiek voor thermo-optische effecten en de ontwikkeling van nieuwe metrologieconcepten en -toepassingen, onder meer voor interferometrie. ‘Machines van bedrijven als ASML, met hun spiegels en optische metrologie, staan bol van de optomechatronica-uitdagingen’, aldus Kappelhof.