Ausgabe 11 | 2010
kompakt Jeden Monat neue Infos aus der Welt der Ingenieure
»» P H O T O N I K
Optische Optimierung © Rebecca Brooks, Fotolia · Foto oben: Rumkugel, Fotolia · Foto ganz oben: Image Source
Vier Wissenschaftsbereiche für eine große Zukunft in Sachen Licht: Optische Sensoren, Energiegewinnung und -einsparung, Datenübertragung sowie Medizin und Gesundheit
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Es sind vor allem vier Bereiche, die voraussichtlich besonders von den Entwicklungen auf dem Gebiet der optischen Technologien profitieren werden, wie eine Studie des HightechIndustrieverbandes SPECTARIS feststellt. Einer davon nennt sich
„Sicherheit und Mobilität“. Ein Beispiel dazu: Die Dortmunder Firma Elmos entwickelt optische Sensoren, die den Sonnenstand an der Windschutzscheibe eines Autos ablesen können. Die daraus gewonnen Informationen können die Darstellung auf den im Innenraum eingebauten Displays steuern und dafür sorgen, dass sie immer gut lesbar bleiben. Denkbar sind auch Systeme zur Gesichtserkennung, die bei beginnendem Sekundenschlaf Alarm schlagen oder Sensoren, die Kollisionen mit Fahrzeugen im toten Winkel verhindern. Der zweite Bereich, für den optische Technologien von
»» P O R T R Ä T Die Magie von Licht und Optik Dr. Renate Müller ist Physikerin und Ingenieurin. Das naturwissenschaftliche Know-how hilft ihr, bei der Entwicklung von optischen Systemen für die Halbleiterindustrie den Durchblick zu behalten und manche Erleuchtung zu bekommen. »» weiter S. 3 + 4
enormer Bedeutung sind, ist „Energie und Umwelt“. Schließlich war die Fotovoltaik einer der Vorreiter bei der Erforschung von Methoden zur alternativen Energiegewinnung. Aber auch wenn Solarzellen auf Hausdächern schon lange kein Staunen mehr hervorrufen, kämpfen die Entwickler nach wie vor damit, den Wirkungsgrad bei der Umwandlung von Sonnenlicht in elektrischen Strom zu erhöhen. Bei durchschnittlich nicht mehr als 11 bis 17 Prozent gibt es noch viel Raum für Optimierungen. Eine Möglichkeit auf diesem Forschungsgebiet der „Green Photonics“ ist »» weiter S. 2 © Carl Zeiss AG
Zukunftstechnologie, Querschnittstechnologie, Schlüsseltechnologie – diese Bezeichnungen fallen, wenn von Photonik die Rede ist – und das nicht ohne Grund: Für den Fortschritt in vielen Disziplinen wird die Photonik in den kommenden Jahren eine entscheidende Rolle spielen.
Thema: Thema: Textiltechnik Optische Technologien »» I N T R O Licht an und Spot on! Als der Star-Wars-Held Luke Skywalker 1977 zum ersten Mal sein Lichtschwert auf der Leinwand schwang, war das sicherlich eine spektakuläre Science-Fiction-Vision. Die Erzeugung der komplizierten Spezialeffekte für die Leinwand wäre ohne optische Technologien nicht möglich gewesen. Dank des optischen Printers, der im vordigitalen Zeitalter dazu genutzt wurde, Effekte in vorhandenes Filmmaterial hineinzukopieren, wurden die frühen Star-Wars-Filme zu spektakulären Kinorennern. Seitdem hat sich die Technik rasant weiter entwickelt. Die meisten Effekte sind inzwischen computergeneriert, und ganz generell haben im Laufe der vergangenen Jahrzehnte immer mehr Geräte, die auf optischen Entwicklungen beruhen, den Markt der Unterhaltungselektronik geradezu überschwemmt – von Fotoapparaten über Fernseher bis hin zu BlueRay-DVDs. Nicht ohne Grund gehört die deutsche Photonikindustrie zu den Branchen mit dem größten Wachstums- und Innovationspotenzial. Man darf gespannt sein, wann Ingenieurinnen und Ingenieure ein echtes Lichtschwert das Licht der Welt erblicken lassen. //
»» P R O D U K T E Noch mehr lichte Momente Manche Entwicklung der Optoelektronik klingt wie Science-Fiction. Da gibt es Vakuum-Lampen zur Fettverbrennung, Blut lässt sich per Lichtstrahl messen und Hochleistungs-Glasfaserkabel sind zehn Mal dünner als ein menschliches Haar. »» weiter S. 5 + 6