Im Rahmen des eboLED-Projekts wurde eine fortschrittliche Messtechnik entwickelt, die eine schnelle, kompakte und zuverlässige Analyse von LED-Optiken ermöglicht. Das neu angemeldete DPMA-Patent 10 2016 209 090.9 erlaubt die präzise Bestimmung des Strahlverlaufs anhand einer einzigen Aufnahme. Dank dieser Innovation lassen sich komplexe Optiken effizient in industriellen Fertigungslinien prüfen, gesetzliche Vorgaben einhalten und digitale Zwillinge optischer Systeme erstellen, um später Simulationen und Qualitätskontrollen präzise durchzuführen und Dokumentationen in Echtzeit. sicher.
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DPMA-Patent sichert schnelle, zuverlässige, hochpräzise industrielle Messung von LED-Strahlverläufen
LED-Leuchtmittel setzen heute den Standard für energieeffiziente Beleuchtung, stellen jedoch komplexe Anforderungen an die Lichtverteilung. Insbesondere für Warnlichter an Windkraftanlagen, in der Luftfahrt oder in der Schifffahrt bedarf es genauer Strahlungsprofile, um Sicherheitsnormen lückenlos zu erfüllen. Im Rahmen des BMBF-finanzierten Projekts eboLED hat das I3m der Hochschule Bremen innovative Messkonzepte entwickelt, welche die vollständige und hochpräzise Rekonstruktion des Strahlverlaufs ermöglichen und im DPMA-Patent 10 2016 209 090.9 verankert sind. weltweit
Erfassung optischer Wirkung erforderte aufwendige Scans und komplexe Bewegungsmechanik
Ursprüngliche Experimentelle Raytracing-Ansätze setzten komplexe mehrachsige Positioniertische ein, die großen Platzbedarf hatten und eine stundenlange Abstimmung verlangten. Ein schmaler Laserstrahl wurde bei jedem Messpunkt manuell oder automatisch neu ausgerichtet, um die Verteilung des austretenden Lichts abzugreifen und daraus Rückschlüsse auf Form und Materialeigenschaften zu ziehen. Obwohl diese Technik hochpräzise Daten lieferte, war sie aufgrund langer Durchlaufzeiten und hoher Komplexität für die Serienfertigung unpraktikabel. Zudem verhinderte der notwendige Wartungsaufwand eine Automatisierung.
Einmalaufnahme erfasst reflektierte Lichtpunkte und rekonstruiert Strahlverlauf exakt vollständig
Die patentierte Vorrichtung nutzt hinter der LED-Optik angeordnete Mikroreferenzflächen, um den Strahl mehrfach umzulenken. Infolgedessen entsteht eine Serie klar definierter Lichtpunkte unterschiedlicher Intensität. Eine fixe hochauflösende Kamera nimmt diese Punkte simultan auf. Die lateralen und axialen Abstände werden anschließend numerisch ausgewertet, um den dreidimensionalen Strahlverlauf detailgenau zu rekonstruieren. Aufwendige mechanische Verfahrachsen oder serielle Abtastungen werden dadurch überflüssig, was Messzeit und Systemkomplexität erheblich reduziert. Dieses Verfahren erlaubt Integration in automatisierte Fertigungsprozesse.
Effiziente Einmalmessung erlaubt zuverlässige automatisierte Inline-Prüfung optischer Systeme direkt
Ein einziger Messschritt liefert alle erforderlichen Strahldaten und eliminiert den Bedarf an mehrfachen Scans und aufwendiger mechanischer Ausrichtung. Durch die kompakte Konstruktion verringern sich Platzbedarf und Integrationskomplexität in der Produktion. Die schnelle Abbildung des Strahlprofils optimiert die Produktionszyklen und steigert die Effizienz bei der Überprüfung von sicherheitsrelevanten LED-Optiken. Als Ergebnis entsteht ein industriefähiges Prüfverfahren, das neue Anwendungen in Windkraft-, Luftfahrt- und Schifffahrtsanlagen ermöglicht. Internationale Messzentren sowie adaptive Produktionsprozesse profitieren skaliert.
HSB-Forscher bestimmen reale optische Wirkung von Gleitsichtbrillen mit KI
Im Mittelpunkt der Arbeit des I3m an der Hochschule Bremen steht die komplette Digitalisierung optischer Bauteile mittels präziser Modellbildung für Form- und Funktionsanalyse. Parallel erforschen die Wissenschaftler realistische Messmethoden zur Charakterisierung der Lichtverteilung und Sehschärfe bei Gleitsichtbrillen, um individuelle Nutzerprofile detailliert abzubilden. Fortschrittliche KI-Methoden aus dem Cluster „Digitale Transformation“ automatisieren Auswertungsprozesse, optimieren adaptive Steuerungsalgorithmen und eröffnen neue Potenziale für smarte optische Anwendungen in Echtzeit mit gesteigerter Effizienz, präziser, multidisziplinärer Kollaboration.
Einmalmessung revolutioniert industrielle LED-Optikprüfung für sicherheitskritische Anwendungen effizient kostengünstig
Das DPMA-Patent 10 2016 209 090.9 aus dem eboLED-Projekt des I3m der Hochschule Bremen ermöglicht neben der schnellen Strahlverlaufsmessung auch die direkte Erstellung digitaler Zwillinge optischer Komponenten. Eine speziell entwickelte Reflexionsstruktur fängt das Licht hinter der Linse ein und erzeugt ein Punktmuster, das eine Kamera in einer Aufnahme aufzeichnet. Die anschließende Datenverarbeitung rekonstruiert die vollständige Lichtverteilung. Diese industriekompatible Methode sichert präzise Messergebnisse und verkürzt Prüfzeiten deutlich. Reduziert Aufwand, steigert Effizienz.
