Bei der Beleuchtung können speziell geprägte Folien das Licht effizient lenken und bündeln, dabei gleichzeitig Blendwirkung und unerwünschte Lichtverschmutzung minimieren.
Ziel ist es, die gesamte Prozesskette (Design und optische Simulation der Mikrostruktur zur Erzielung der Spezifikationen – Mastering – Upscaling (Prägeshim)– großflächige R2R-Replikation) zur Fertigung einer hochwertigen lichtlenkenden Folie für den universellen Einsatz zur Effizienzsteigerung von Leuchten zu optimieren.
Das geschätzte Marktvolumen für derartige Folien liegt bei etwa 5-7 G€.
Es werden spezielle optische Makrostrukturen erarbeitet, die eine Entblendung der Leuchte bewirken (UGR < 19) und gleichzeitig eine Effizienz von mindestens 150 lm/W aufweisen sollen. Mit Hilfe von Design-Algorithmen und optischer Ray-tracing Simulation werden Mikrostruktur-Geometrien ermittelt und optimiert.
Ausgehend davon werden dann mittels Laserbearbeitung Arbeitsstempel hergestellt und anschließend direkt für die Reproduktion im Step&Repeat-Verfahren verwendet .Im Gegensatz dazu benötigen Laserlithographie-Verfahren, die bislang zumeist zur Erzeugung der Mikrostrukturen verwendet werden, einen aufwändigen und mehrstufigen Prozess aus einer Vielzahl an Belackungs-, Heiz-, Entwicklungs- und Abformungsschritten, bis der Arbeitsstempel für den Step&Repeat-Prozess fertiggestellt ist. Die Fertigung der Folien erfolgt dann im R2R UV-NIL Prozess, der eine großflächige, kostengünstige und schnelle Replizierung der Mikrostrukturen erlaubt.
Auch dieser Prozess ist durchaus komplexer Natur und die Herstellung der Folien muss kontinuierlich überwacht werden. Dazu werden wir im Teilprojekt GREEN Lightning mit dem Partner AIT Lösungen zur Prozeskontrolle mit Hilfe von Inline-Monitoring (Zeilenkamera) in Kombination mit schnellen Machine-Learning Algorithmen entwicklen. Dazu wird das High Performance Microscopy (HPM) Imaging weiterentwickelt). Der Fokus liegt hier auf der Entwicklung und Integration von höchstauflösenden und schnellen, bildgebenden Methoden insbesondere für die Inline-Inspektion bei der NIL-Stempelfertigung als auch den NIL-Endlosfertigungsprozesse.