Nanowissenschaftler der Uni Kassel entwickeln das Fenster der Zukunft

Spiegel lenken das Licht

Keine Science-Fiction: Im Reinraumlabor des Instituts für Nanostrukturtechnologie und Analytik stellen Andreas Tatzel (von links), Hanh Mai, Dr. Volker Viereck, Prof. Dr. Hartmut Hillmer und Natalie Worapattrakul die Mikrospiegelmodule her. Unser Foto zeigt das Forscherteam mit einem zehn mal zehn Zentimeter großen Modul, auf dem sich 100 000 Mikrospiegel befinden. Foto: Schaffner

Kassel. Sie lenken Tageslicht an bestimmte Stellen des Raumes, können Nachrichten einblenden und rufen im Ernstfall sogar den Notarzt - die Fenster der Zukunft können weit mehr als nur Licht ins Zimmer lassen.

Möglich machen das winzige Spiegel im Scheibenzwischenraum, die für das menschliche Auge nahezu unsichtbar sind. Entwickelt werden diese sogenannten Mikrospiegelarrays von Professor Hartmut Hillmer (54) und seinem Forscherteam am Institut für Nanostrukturtechnologie und Analytik (INA) der Uni Kassel.

Bereits vor drei Jahren haben die Wissenschaftler gezeigt, dass Mikrospiegel gezielt Licht lenken können. „Inzwischen arbeiten wir daran, die Spiegelflächen zu vergrößern und entwickeln ein preisgünstiges Herstellungsverfahren für die Kommerzialisierung“, sagt Dr. Volker Viereck (39), verantwortlich für die Entwicklung der Mikrospiegel.

Die winzigen Spiegel – auf einen Quadratmeter kommen etwa zehn Millionen Spiegel – bestehen aus Aluminium und sind elektrisch beweglich. „Das Prinzip ist mit einer Jalousie vergleichbar, nur viel flexibler, optisch unauffällig und wartungsfrei“, erklärt Viereck. Programmierbare Sensoren richten die kleinen Reflektoren so aus, dass Tageslicht stets dorthin fällt, wo es gebraucht wird: beispielsweise nur an die Zimmerdecke. Störende Lichtreflexionen am Computerbildschirm gehören so der Vergangenheit an. Da die Sensorsteuerung auch über eine Personenerkennung verfügt, reagiert sie zudem automatisch auf Veränderungen im Raum. „Der persönliche Sonnenschein wandert mit, wenn man vom Schreibtisch an den Drucker geht“, sagt Hillmer.

Mikrospiegel können noch weit mehr. Mithilfe der intelligenten Sensoren erkennen sie auch, wenn eine Person im Raum bewusstlos wird und auf dem Fußboden liegt. „Das System merkt, dass etwas nicht stimmt und ruft den Notarzt“, sagt Hillmer. Denkbar ist auch, dass sich die Spiegel in ein Display verwandeln und an der Außenseite des Fensters eine Nachricht für Passanten und Nachbarn aufleuchten lassen, zum Beispiel: „Ich brauche Hilfe!“. Was sich wie Science-Fiction liest, könnte laut Viereck durchaus schon bald Realität werden. In spätestens fünf Jahren sollen die Mikrospiegel in der Praxis getestet werden.

Professor Hillmer denkt schon weiter: „Ersetzt man die Mikrospiegel durch Nanospiegel, könnten die Fenster auch als Beamer für Farbprojektionen funktionieren und mit der Sonne als Lichtquelle Bilder an die Wand werfen.“ Nanospiegel sind noch kleiner - ein Nanometer entspricht einem milliardstel Meter - und in der Lage, die Farben des Sonnenlichts aufzuspalten. Im Klartext: Jeder Spiegel entspräche dann einem Bildpixel.

Von Sebastian Schaffner

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