RESEARCH STUDIOS AUSTRIA
 "GREEN PHOTONICS"

Das RSA „Green Photonics-Lösungen für ein nachhaltiges Leben und Wirtschaften mit Licht“ setzt sich als zentrales Ziel, den Einsatz des »Werkzeugs Licht« für neuartige energie- und ressourceneffiziente Technologien zu fördern und deren Überführung in die industrielle Fertigung zu unterstützen.

Die Photonik wurde von der EU im Frühjahr 2011 als eine der fünf zukünftigen Key Enabling Technologies identifiziert. Das Segment der „Green Photonics” bündelt dabei Anwendungen zur Erzeugung und Einsparung von Energie, Reduktion von Treibhausgasen, und der effizienten Lichterzeugung. Die zugehörigen Technologien reichen von der Photovoltaik über Leuchtdioden (LED)-Beleuchtung, die optische Sensorik, energieeffiziente Kommunikations-technologien bis zu energie- und ressourcenschonenden Laser-Produktionsverfahren.

Betrachtet man diese Technologien im Detail, so wird deutlich, dass diese scheinbar unterschiedlichen Themen eine Reihe von Gemeinsamkeiten besitzen. So sind die LED-Technologie und die Photovoltaik beispielsweise beides Halbleiter-Technologien und in beiden spielen Optik und Optoelektronik eine wichtige Rolle. Die sich daraus ergebenden analogen Fragestellungen wie z.B. zur optimierten Lichtkontrolle und -manipulation werden dazu führen, dass die grundlegenden Ansätze für eine weitere Optimierung in Zukunft stärker zusammenwachsen werden.

Daneben werden die nächsten Jahre aber noch eine Vielzahl von Innovationen mit sich bringen. Die geringe Größe und die kompakte Bauweise werden völlig neue Integrationsmöglichkeiten von LEDs und Solarzellen (insbesondere auch CPV) in vielen Anwendungsbereichen (energieautarke Beleuchtungssysteme, Medizintechnik, Sensorik, Verkehrstechnik, Kommunikationstechnologien) ermöglichen. In Kombination mit einem maßgeschneiderten Lichtmanagement eröffnen sich damit völlig neue Ansätze und Strategien für technologische Entwicklungen und neuartige Produkte.

Das RSA Green Photonics möchte sich insbesondere dem computerunterstützten Design und der Simulation von optischen Strukturen für die Optimierung von LED-Lichtquellen, Systemen zu Licht-Energieumwandlung und der optischen Überwachung des Raumklimas widmen, sowie deren Systemintegration applikationsorientiert optimieren. Ein Ziel dabei ist es auch den Gesamtaufbau der Systeme zu verkleinern und dadurch wiederum sowohl Gewicht als auch Ressourcen einzusparen. Neben dem Design derartiger optischer Strukturen mittels optischer Simulationen ist es ein weiteres Ziel des RSA Green Photonics auch neuartige Ansätze für deren ressourcenschonende Fertigung zu erarbeiten. Beispiele dafür sind die Herstellung von (mikro)optischen Strukturen mittels additiver Verfahren wie dem Aerosol-Jet-Druck, bzw. die Fertigung von großflächigen Mastern mittels Lasertechnologie, welche in weiterer Folge als Replikationswerkzeuge zur Verfügung stehen sollen.