Optikentwicklung

Der Weg von der beleuchtungstechnischen Aufgabenstellung bis hin zur Realisierung durch den Lichtplaner und Leuchtenhersteller ist heute ohne leistungsfähige Simulationsverfahren kaum denkbar. Diese ermöglichen eine Optimierung der lichttechnischen Eigenschaften der Leuchten im Hinblick auf die anwendungsspezifischen Vorgaben und die gewünschte Lichtwirkung. Aus diesem Konzept ergeben sich die Aufgabenstellungen für den Lichtingenieur hinsichtlich der Entwicklung des optischen Systems der Leuchten.

Abbildung 3.166: Stark asymmetrische Lichtstärkeverteilung einer LED-Leuchte (rechts), entwickelt in der Simulation (links)

Höchste Genauigkeit ist gefordert, insbesondere dann, wenn die lichttechnischen Eigenschaften der Leuchten im Hinblick auf spezifische Anwendungskonstellationen optimiert werden. Die gezielte Lenkung des Lichtes - z. B. aus einer punktförmigen LED-Lichtquelle durch im Spritzgussverfahren herzustellende Systeme von Einzellinsen auf die Anwendungsebene - ist das Ziel. Der Weg des eingekoppelten Lichtes durch den Kunststoffkörper muss exakt vorbestimmt sein. Auch Abweichungen im Rahmen von unvermeidlichen Fertigungstoleranzen sind hier im Detail zu berücksichtigen, um reproduzierbare lichttechnische Qualität zu gewährleisten.

Unsere Optikentwickler haben sich dafür die geeigneten Werkzeuge geschaffen. Voraussetzung dafür war, dass die lichttechnischen Eigenschaften der Werkstoffe sowie alle weiteren Einflussgrößen als Dateninformation vorliegen und in validierten Verfahren verarbeitet werden.

Abbildung 3.167: Entwicklung eines asymmetrischen optischen Systems für eine punktförmige LED-Lichtquelle in der
Simulation. Exakte Lichtlenkung durch Brechung und Totalreflexion an den Grenzflächen von hochbrechendem Polycarbonat
zur Luft.

Immer wieder wird im Vergleich eines auf der virtuellen Ebene entwickelten lichttechnischen Systems mit den an der realen Leuchte in unserem lichttechnischen Labor gemessenen Werten die Wirksamkeit dieses Entwicklungsverfahrens bestätigt.