Lichter machen die Nacht zum Tag. Laternen beleuchten ganze Straßenzüge, Leuchtreklamen zieren Geschäfte und Kaufhäuser, und zuhause brauchen wir nur den Lichtschalter zu drücken, um die Dunkelheit im Wohnzimmer zu vertreiben. Der Energiebedarf dieses Lichtermeers ist enorm: Nahezu 20 Prozent des elektrischen Stroms werden weltweit für Beleuchtung eingesetzt. Forscher und Industriepartner wollen nun gemeinsam gezielte Maßnahmen entwickeln, um hier Energie einzusparen. Eine Möglichkeit eröffnen LED-Technologien. Diese werden in vielen Bereichen nur vereinzelt eingesetzt – beispielsweise bei der Strassenbeleuchtung. Zudem gibt es noch keine Standards für LED-Leuchtmittel, so dass es vor allem für die mittelständische Industrie schwierig ist, neue Konzepte umzusetzen und das Potenzial der LEDs auszuschöpfen.

Die Beleuchtung ist nur eines der Zukunftsfelder, die Mitarbeiter der Wirtschaft, Wissenschaft, des Bundes und des Freistaates Thüringen im Innovationscluster Green Photonics gemeinsam erschließen wollen, um so die Grundlagen für nachhaltiges Wachstum zu schaffen. Der Innovationscluster wird auf der Messe LASER World of PHOTONICS 2011 am 24. Mai 2011 um 13 Uhr in München eröffnet. Neben dem Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF in Jena und der Friedrich-Schiller-Universität Jena beteiligen sich die Technische Universität Ilmenau, das Institut für Photonische Technologien sowie 22 Unternehmen, die meisten aus der Region Jena. Der Bund und der Freistaat Thüringen unterstützen den Innovationscluster. Ziel ist es, neue Potenziale für optische Technologien zu erschließen und Beiträge zur Lösung dringender Zukunftsfragen zu leisten: »Der Einsatz von ressourcen- und umweltschonenden optischen Technologien ist ein Thema mit enormem Wachstumspotenzial. Mit dem Innovationscluster Green Photonics streben wir an, Innovationsmotor für grüne Lösungen in der Optik und Photonik zu werden«, sagt Prof. Dr. Andreas Tünnermann, Leiter des IOF und Fachkoordinator des Innovationsclusters. Thüringen gehört zu den wichtigsten Optikstandorten in Europa. Die Thüringer Optik- und Photonik-Industrie umfasst aktuell über 170 zumeist kleine und mittlere Unternehmen. 13.750 Beschäftigte erarbeiten einen Umsatz von mehr als 2,5 Milliarden Euro mit einer Exportquote von nahezu 70 Prozent. Eine Befragung von Mitgliedsunternehmen im OptoNet e.V., dem Thüringer Kompetenznetz Optische Technologien im Frühjahr 2010 hat ergeben, dass gegenwärtig mehr als 10 Prozent des Umsatzvolumens im Geschäftsfeld Green Photonics erzielt werden. Internationale Experten erwarten eine positive Marktentwicklung – sie prognostizieren jährliche Wachstumsraten von über 20 Prozent.

Den ersten Förderbescheid erhalten die Forscher des IOF und die Mitarbeiter der Jenaer asphericon GmbH bereits auf der Eröffnungsveranstaltung des Innovationsclusters durch den Staatssekretär im Thüringer Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Technologie Jochen Staschewski. Das Experten-Team wird jetzt damit beginnen, eine Methode zu erarbeiten, mit der sich asphärische Linsen präziser als bisher in Hochleistungsobjektive einsetzen lassen. Asphärische Linsen sind leistungsfähiger als traditionelle. Der Grund: Durch ihre komplexere Form werden Abbildungsfehler vermieden. Zudem kann eine ashpärische Linse mehrere traditionelle, sphärische, Linsen ersetzen – die Objektive werden dadurch kleiner und leichter. Die Linsen präzise in die Objektive zu montieren ist jedoch schwierig: Sie müssen gerade sitzen, die optische Achse muss genau ausgerichtet sein. Die Forscher wollen nun eine Montagemethode entwickeln, die für sphärische Linsen bereits verwendet wird, das Justierdrehen. Dabei kleben die Wissenschaftler die Linse in eine Metallfassung, spannen diese in eine Drehmaschine und richten die Linse so aus, dass die optische Achse mit der Spindelachse der Maschine übereinstimmt. Ist dies gelungen, bearbeiten die Forscher die Metallfassung so, dass die Linse im Objektiv präzise sitzt und nicht verrutschen kann.