Hur ser du till att ljuset kommer till rätt plats utan att förlora energi? Att göra det, lampor använder ofta speglar och linser. Men hur justerar man dem ordentligt för att få rätt ljusutbyte? Lotte Romijn undersökte hur man kan få ljus från a till b så effektivt som möjligt med hjälp av en matematisk algoritm, för mycket komplicerade målljuseffekter. Hon disputerar den 19 oktober från Matematisk-datavetenskapliga fakulteten.

Föreställ dig:du kör på vägen i mörkret. Men precis när du susar genom hörnet, en mötande bil förblindar dig när den passerar. Alla vet hur irriterande det är att se stjärnor när ljuset lyser rätt i dina ögon. I ett sådant ögonblick hamnar inte strålkastarnas ljus på vägen, men mitt i ansiktet och det är ganska obekvämt. TU/e-forskaren Lotte Romijn undersökte hur man kan få ljus från punkt a till punkt b på ett effektivt sätt med hjälp av grundläggande matematik.

Komplicerade lampor

Lampor har fått allt mer komplicerade former de senaste åren. Det vet TU/e-forskaren bättre än någon annan. Lotte Romijn växte upp i Eindhoven, ljusens stad. Hennes farfar arbetade för Philips. "Det är därför extra speciellt att doktorera i detta ämne, " säger forskaren. Hennes forskning visar direkt att den enkla glödlampan från hennes farfars tid är ett minne blott. "Det har tillkommit allt mer LED-belysning. Och med det, optiska komponenter i lampor som reflektorer och linser kan ha mer komplicerade former. Eftersom lysdioder inte kräver höga temperaturer, du kan använda plast i alla möjliga former, " säger Lotte Romijn. Det ger en rad olika belysningsmöjligheter. På gatan:för gatubelysning eller i bilen. På teatern, hemma och i satelliter. Men allt ljus i de lamporna med en friare form måste gå från punkt a till punkt b effektivt, utan att förlora energi.

Olika belysningsapplikationer

TU/e-forskaren använde grundläggande matematik för att komma på exakt hur man gör det. Hon använde en befintlig algoritm för detta, men anpassat den för att kunna testa många olika former och ljuskällor som möjligt. "Så att du kan använda algoritmen mer generellt. Då behöver du inte komma på en ny algoritm för varje separat lampform. Genom att göra algoritmen lättare att använda med olika typer av belysningstillämpningar."

Gatulyktor med en annan jordnötsform och strålkastare som lyser bara på vägen istället för ditt ansikte eller ditt mötande fordon är därmed lättare att tillverka. "Förhoppningsvis kommer min forskning att göra det lättare att producera den här typen av lampor med en distinkt form i framtiden."

Forskningen publicerades i SIAM Journal on Scientific Computing .