Licht ins Dunkel
Paul Myland erhält DGaO-Nachwuchspreis für seine Masterarbeit über Farbsensorcharakterisierung
2019/07/01 von mam
Paul Myland vom Fachgebiet Lichttechnik erhält für die außerordentliche Qualität seiner Masterarbeit den diesjährigen DGaO-Nachwuchspreis. In seiner Arbeit beschäftigte sich Myland mit den technischen Herausforderungen von Farbsensorik im Kontext von Smart Lighting.
Vernetzte Lampen, intelligente Raumbeleuchtung – Smart Lighting passt sich den Bedürfnissen der Menschen an. Dabei hat Licht je nach Zusammensetzung einen anderen Einfluss auf menschliche Empfindungen: Es kann müde machen, wach, attraktiv, unheimlich, unseren Schlaf verbessern oder verschlechtern. Tageslicht bewirkt beispielsweise einen energiereichen Start in den Tag, während blaues Licht am Abend unseren Schlaf verschlechtert, da es die Ausschüttung des Schlafhormons Melatonin unterdrückt.
Intelligente Beleuchtung braucht Sensoren, welche die Lichtsituation erfassen. Dazu zählen neben der Helligkeit und Farbtemperatur auch die spektrale Zusammensetzung des Lichts, also die Gewichtung von kurz- und langwelligen Lichtanteilen. Problematisch hierbei: Die Sensoren liefern wegen Produktionsschwankungen in der gleichen Lichtsituation unterschiedliche Messwerte.
Hier setzt die Arbeit von Paul Myland an. In einem beispielhaften Versuchsaufbau kam er zu dem Resultat, dass selbst unter typgleichen Sensoren Abweichungen von bis zu 18 Prozent zwischen den Sensorantworten auftreten können. Unter dem Titel „Entwicklung und Evaluation eines schnellen Verfahrens zur spektralen Farbsensorcharakterisierung“ entwickelte Myland eine Möglichkeit, mit der sich Schwankungen in den Empfindlichkeiten der Sensoren schnell und aus einer geringen Anzahl bereits bekannter Farbspektren ermitteln lassen. Hierbei untersuchte Myland neben dem Wiener Filter – einem stochastischen Filter zur Signalverarbeitung – auch ein neuronales Netzwerk.
Zuverlässig und präzise wird Smart Lighting erst dann sein können, wenn die Sensoren exakt charakterisiert und individuelle Unterschiede in der Anwendung berücksichtigt werden. Auf dieser Grundlage kann dann die lichttechnische Vision intelligenter, selbstregulierender, sich den Bedürfnissen der Menschen anpassender Beleuchtung aufgebaut werden.
Für die Masterarbeit erhielt Paul Myland den mit 500 Euro dotierten DGaO-Nachwuchspreis. Die Preisverleihung fand am 14. Juni 2019 statt, auf der Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für angewandte Optik an der Hochschule Darmstadt.
