Arbeitsgruppe Nachhaltige Materialien für optische Technologien

Entwicklung und Qualifizierung von nachhaltigen optischen Werkstoffen, SusOptMat

Im Bereich der Lichterzeugung und der Beleuchtungstechnik finden derzeit gravierende Umbrüche statt. Halbleiterlichtquellen wie LED, OLED und Diodenlaser durchdringen den Markt in zunehmendem Maße. Inzwischen dominiert die Halbleiterlichtquelle LED den Markt, zusätzlich finden leistungsstarke Diodenlaser Anwendungsfelder, z.B. bei Projektoren. Diese Veränderungen ermöglichen und erfordern den Einsatz von Materialien, die neu entwickelt werden müssen oder auf die Anwendung hin zu optimieren sind. Hier sind insbesondere Kunststoffe von Bedeutung, da die Betriebstemperaturen Halbleiter basierter Lichtsysteme im Allgemeinen niedriger sind als bei dem Betrieb mit klassischen Leuchtmitteln.

Insbesondere der Einsatz von biobasierten Materialien aus nachwachsenden Rohstoffen ist in diesem Zusammenhang attraktiv. Ein völlig neues Forschungsfeld ist die Anwendung von Biokunststoffen für optische Komponenten, gleichzeitig sind hier die Anforderungen an die Materialien besonders vielfältig und hoch. Die Strahlungsbelastung ist aufgrund der spektralen Zusammensetzung der Emission von Halbleiterlichtquellen eine völlig andere als bei konventionellen Leuchtmitteln. Insbesondere der hohe Anteil blauer Strahlung ist eine Herausforderung an die Stabilität vieler Materialien. In diesem Zusammenhang werden gezielte Lebensdauertests entwickelt und die verschiedenen Werkstoffe und Funktionsmaterialien bezüglich ihrer Langzeitstabilität und der zugrundeliegenden Degradationsmechanismen bewertet.

Ein weiterer Fokus liegt neben der Innovation durch Forschung auch auf der Innovation der Lehre. Hier ist die Beteiligung an dem Projekt AR/VR.nrw hervorzuheben - Kern des Projekts ist die Entwicklung einer AR/VR-Software zur Erstellung anschaulicher Lernszenarien für den Einsatz in Lehrveranstaltungen. Mit dem Ziel der nachhaltigen Implementierung der Software, beteiligt sich die Arbeitsgruppe durch die Evaluation der entwickelten Lösung.