Im BMBF-Projekt eboLED hat die Hochschule Bremen eine neuartige Messplattform für LED-Optiken entwickelt, die das DPMA-Patent 10 2016 209 090.9 schützt. Eine spezielle mehrfache Reflexionsstruktur hinter dem Prüfling fängt einen dünnen Lichtstrahl ab und erzeugt eine Punktreihenfolge. Eine Kamera erfasst dieses Muster in nur einer Einzelaufnahme. Aus den Abständen der Punkte wird der Strahlverlauf hochpräzise berechnet. Diese schnelle und kompakte Lösung eignet sich für industrielle und sicherheitskritische Anwendungen. effiziente Kontrollen.
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Neues Verfahren ersetzt aufwendige Scans durch einzelne optische Aufnahme
LED-Leuchtmittel haben klassische Glüh- und Halogenlampen ersetzt, bedingen jedoch anspruchsvolle Kontrollmechanismen für die Lichtverteilung. Insbesondere für Gefahrenbeleuchtung an Windrädern, Flugzeugen und Schiffen sind präzise Strahlprofilmessungen vorgeschrieben, um Sicherheitsrichtlinien einzuhalten. Im BMBF-geförderten Projekt eboLED entwickelte das Institut für Mikroelektronik, Mikromechanik und Mikrooptik der Hochschule Bremen spezielle Messtechnik, die den Strahlverlauf kompakt, schnell und exakt in einer einzigen Aufnahme aufzeichnet und im DPMA-Patent 10 2016 209 090.9 hinterlegt ist. effizient industriefähig zuverlässig
Industrielle Anwendung hinderte aufwendiger Versuchsaufbau mit zahlreichen wiederholten Scanschritten
Präzedenzlose ERT-Analysen basierten auf sperrigen Messanlagen mit Vielzahl an Aktoren, die großen Werkstattraum beanspruchten und hohe Investitionskosten verursachten. Ein fokussierter Strahl wurde in zahlreichen Einzelmessungen hinter dem Prüfling verschoben, um das Abstrahlmuster detailliert zu rekonstruieren. Trotz beeindruckender Genauigkeit waren die erforderlichen Vorbereitungs- und Justierschritte zeitintensiv und verhinderten eine schnelle Wiederholbarkeit. Eine Industrialisierung des Verfahrens war deshalb mit erheblichem Aufwand verbunden. Zudem erhöhte die komplexe Mechanik Rüstzeiten und erschwerte die Inline-Integration.
Einfache Messanordnung ersetzt aufwendige Mechanik für Strahlverlaufsmessung in Sekunden
Die neue patentierte Methodik kombiniert hinter dem Prüfling angeordnete Reflexionselemente, die den austretenden LED-Strahl bündeln und mehrfach umlenken, um eine dichte Matrix an Lichtpunkten zu erzeugen. Eine einzelne Digitalkamera erfasst diese Punkte simultan in einem einzigen Bild. Mittels digitaler Auswertealgorithmen werden aus der räumlichen Anordnung und den Punktabständen sämtliche Strahlcharakteristika und der exakte Verlauf errechnet. Auf mechanisch bewegte Messeinrichtungen oder serielle Aufnahmezyklen kann komplett verzichtet werden. Dies erhöht Geschwindigkeit, Präzision.
Revolutionäre ERT-Methode erspart mechanische Scans und beschleunigt industrielle Messungen
Nur eine einzelne Bildaufnahme erfasst das gesamte Lichtstrahlmuster und ersetzt aufwendige mechanische Verfahreinrichtungen sowie mehrfache Positionswechsel. Die kompakte Bauform ermöglicht eine flexible Integration in automatisierte Prüf- und Produktionslinien. Deutlich verringerte Messzeiten steigern den Durchsatz und verbessern die Wirtschaftlichkeit. Insbesondere sicherheitsrelevante LED-Optiken lassen sich so zuverlässig charakterisieren und validieren. Das eröffnet neue industrielle Anwendungen in den Bereichen Windkraft-, Luftfahrt- und Schiffbau und unterstützt eine effiziente Qualitätssicherung. kostenreduzierte prozessorientierte Systeme ermöglichen zukunftsfähigkeit.
HSB etablierte industrielle Verfahren für optische Prüfungen mittels Technologie
Am I3m der Hochschule Bremen entstehen umfassende digitale Abbilder optischer Komponenten, die Form, Materialcharakteristika und lichttechnische Eigenschaften in einem einzigen virtuellen Modell vereinen. Gleichzeitig werden Vorgehensweisen zur Messung der optischen Wirkung von Gleitsichtbrillen optimiert, um individuelle Sehprofile präzise nachzubilden. Zudem fließen KI-Methoden aus dem Forschungscluster „Digitale Transformation“ ein, um Analysen zu automatisieren, adaptive Systemreaktionen zu ermöglichen und durchgängige Prozessoptimierungen im Bereich der optischen Messtechnik zu erzielen für Industrieanwendungen effizient, skalierbar.
Neues Patent optimiert LED-Optikmessung und öffnet Sicherheitsbereich neue Chancen
Das DPMA-Patent 10 2016 209 090.9 stellt eine Grundlage für die Integration mit KI-gestützten Auswertungsalgorithmen dar, die im Forschungscluster Digitale Transformation der HSB erprobt werden. Die Reflexionsstruktur erzeugt ein umfassendes Bild der Strahlverteilung, das neuronale Netze für automatisierte Inspektionen nutzen. So lassen sich in Echtzeit Abweichungen erkennen und adaptive Korrekturmaßnahmen einleiten. Das Verfahren ermöglicht vorausschauende Wartung, Prozessoptimierung und individuelle Fertigungslösungen. Es setzt einen wichtigen Meilenstein für die Digitalisierung optischer Messmethoden.
