En aquesta entrevista, vam xerrar amb un dels principals experts en il·luminació LED del món, Julius Muschaweck. Si voleu saber mesurar i modelar els LED de manera molt precisa amb la il·luminació, aquest és el tipus amb qui parlar. L'ex "avi Osram" treballava com a expert en LED a Osram i ara treballa com a agent gratuït.
Altres barrets que duia Muschaweck inclouen un investigador de les primeres tecnologies solars i un enginyer de multitud de solucions de sistemes d'il·luminació. Avui, com a autònom i propietari d’una empresa única, JMO GmbH, Julius fa consultoria en projectes de disseny d'il·luminació i ensenya.
Primers dies: col·lectors solars a alta temperatura
Muschaweck em va dir que primer es considera físic, cosa que al seu torn significa que és per sempre un "noi curiós". Les seves curiositats anteriors consistien en col·lectors d'energia i solars com a científic, cosa que el va aspirar a l'enginyeria òptica.
Un d’aquests primers projectes va ser el desenvolupament de concentradors solars estacionaris i d’alta temperatura que s’assentessin al terrat. Utilitzant una combinació de tubs de buit, recobriments absorbents selectius i miralls, va ser capaç de generar concentracions de calor de fins a 180 graus centígrads / 350 Fahrenheit a un 50% d’eficiència.
Per tant, Julius podria bàsicament cuinar brownies amb el sol si volia. Aquest va ser el punt de l’entrevista que em vaig adonar que si mai es produeix un escenari apocalíptic, vull estar en la tribu supervivent en què es trobi Julius.
A partir d’aquella obra, Roland Winston, el fundador de l’òptica sense imatges, va sentir parlar de Muschaweck i el va portar a Chicago per fer més investigacions solars. Van tenir èxit des d’una perspectiva científica, enginyant un col·lector solar d’alta temperatura i rècord mundial. Tot i això, el mercat no estava preparat per a aquesta tecnologia solar, de manera que Julius va continuar.
Simulacions d’il·luminació abans que fossin una cosa
A continuació, Julius i alguns companys seus es van unir per treballar en il·luminació. Bàsicament van prendre els seus coneixements sobre el disseny òptic del col·lector solar i el van invertir. Feien aquest treball de disseny en un moment en què gairebé ningú ho feia. Per sort i sense saber-ho, la revolució del LED estava a punt d’iniciar-se, de manera que estaven al lloc adequat en el moment adequat.
Les tecnologies LED eren inicialment molt ineficients, de manera que calia una òptica altament eficient, ja que, com diu Julius, "els fotons eren tan preciosos que bàsicament els portaria a l'objectiu".
L’avi Osram
Després de convertir-se en un expert en disseny d’il·luminació, Julius tenia el desig d’implicar-se més en el desenvolupament del producte. Volia treballar per a una empresa que fabriqués alguna cosa en lloc de cedir un disseny com a autònom i que mai no tingués notícies de quan es va construir. És per això que va saltar a Osram, un dels grans fabricants de LED, fent coses per milers de milions.
Una de les grans diferències entre treballar a Osram i com a professional independent és com a professional independent, heu de portar tots els barrets simultàniament. A les grans empreses, podeu trobar aquells que hi són com a experts especialitzats, que és el paper que va ocupar Julius. Es va dir "l'avi del departament" quan es va unir als 45 anys.
Muschaweck va començar a treballar en projectes pioners com ara portar LEDs a les pantalles per primera vegada. Va passar molt de temps volant al Japó per treballar amb SONY per desenvolupar el primer gran televisor de retroiluminació directe RGB. La qualitat d’aquest producte encara és excel·lent, fins i tot en comparació amb els estàndards actuals.
Com construir una comunitat tècnica pròspera i col·laborativa
A més dels seus èxits tècnics a Osram, també va crear una comunitat global d’enginyers d’il·luminació a l’empresa. Va ser capaç d’ajudar a crear un entorn on aquests centenars de professionals dispersos pel planeta interactuaven i s’ajudaven mútuament.
Com algú que va treballar tant en el disseny de la il·luminació com en les estructures de construcció que permeten col·laborar amb professionals tècnics, trobo que aquest assoliment és encara més sorprenent.
Muschaweck diu que hi ha 3 ingredients principals necessaris per construir una comunitat d’enginyeria amb èxit.
- Un problema a resoldre - Cal que hi hagi un motiu perquè les persones es posin en contacte els uns amb els altres en primer lloc.
- Massa Crítica - hi ha prou gent de la comunitat que fa i respon preguntes per fer que tornin
- Capacitat per parlar lliurement - no hi ha gags invisibles que provenen de coses com ara les NDA si es parla fora de la seva organització o altres limitacions a la lliure expressió
Va tenir tant d’èxit en la creació d’aquesta comunitat interactiva que va sentir que ja no el necessitaven a Osram. Aleshores, era hora de tornar a llançar-se a un nou entorn.
R + D a ARRI
Després d'Osram, Muschaweck es va traslladar a ARRI per ajudar-los amb una línia de productes totalment nova. L’empresa va construir sensors d’imatge que podrien crear premiats tons de pell al cinema i es van preguntar com podrien diversificar el seu mercat. La resposta va ser en els dispositius mèdics.
ARRI va començar a treballar desenvolupant el primer estereomicroscopi totalment digital per a cirurgia i necessitaven un component d’il·luminació per a això. Per tant, Muschaweck va dissenyar la part d’il·luminació. Per fer-ho bé, va necessitar seure en moltes cirurgies en viu per veure com es feia la feina.
(Estic molt agraït que en lloc d'haver desenvolupat feixos de carretera per a camions.)
Hi ha un gran avantatge en utilitzar un sistema de microscopi completament digital per a la cirurgia; es pot jugar amb reflectància i absorció radiomètrica en lloc de fotomètrica. Això vol dir que les coses que no ressaltarien a l’ull humà es poden fer ressaltar amb l’ull del sensor de la càmera. De fet, podeu ressaltar certes estructures anatòmiques que d'una altra manera es barrejarien. Això, al seu torn, amplia les possibles aplicacions sobre com es pot utilitzar el microscopi digital en medicina.
Què és la colorimetria?
El terme “colorimetria” sovint s’interpreta malament quan els visitants ho veuen OddEngineer.com. Podrien treballar en un projecte d’espectroscòpia, que depèn dels colors o de les longituds d’ona de la llum, i pensa que Muschaweck, com a professional de la colorimetria, és la persona de qui necessiten orientació. Tot i que pot ajudar una empresa a dissenyar una font de llum per emetre el color adequat per a un projecte d’espectroscòpia, la colorimetria sí NO espectroscòpia. De fet, hi ha experts en Odd Engineer que assessoren específicament en aquest camp diferent del desenvolupament de l’espectròmetre.
Quan vaig demanar a Muschaweck que definís la colorimetria per a persones confuses, ell va dir que es tracta de mesurar de manera quantitativa diferents longituds d'ona i aconseguir que els colors tinguin l'aspecte que haurien de fer.
Si, per exemple, esteu dissenyant un sistema d’il·luminació combinat amb un sensor d’imatge per a un dispositiu mèdic, la colorimetria esdevé extremadament important. Podeu assegurar-vos que 2 coses anatòmiques diferents tinguin un aspecte diferent mitjançant una pantalla o sota un sistema d’il·luminació amb colorimetria. Si la vostra visualització en color no és precisa, és possible que un cirurgià no pugui diferenciar coses com el nervi o el tendó.
La colorimetria també és important en la il·luminació interior general. Un dels problemes que poden aparèixer amb un mal color en aquest tipus d’il·luminació és el metamerisme: quan el mitjó blau marí i negre tenen el mateix aspecte fins que surts a la llum del dia i mires avergonyit. Un altre tema, ens diu Muschaweck, és aquest Un color pèssim a la il·luminació interior pot fer que les coses semblin lletges - Els tons de pell poden semblar malaltís i semblen a zombis, i els tomàquets poden quedar podrits.
Al mateix temps, si aneu a agafar una bombeta de recanvi per a casa i voleu triar alguna cosa amb bon color, haureu de desxifrar una sèrie de termes foscos. Veureu paraules com Índex de representació de colors (CRI) i la temperatura de color en Kelvin d’un cos negre que irradia (una mena de descripció del color de les flames de diferents temperatures). Muschaweck creu que la indústria ha de millorar la comunicació del color simplement als consumidors, i estic d'acord.
Errors comuns Julius Sees
Quan incorpora la il·luminació a un producte, Muschaweck diu sovint; la gent no mira fora de la sitja. Es poden centrar en la gestió tèrmica, el màrqueting, la gestió de projectes o l’enginyeria mecànica, cosa que pot evitar que les persones vegin la millor solució de disseny. El que més sovint es necessita és una visió holística. Els sistemes d’il·luminació funcionen només en això: sistemes!
Muschaweck ens diu que pot haver-hi paràmetres que podeu incloure per fer que el disseny de la il·luminació funcioni, però podeu millorar tot un dispositiu amb una comprensió a nivell de sistema. Per exemple, si un sistema necessita un refredament actiu a causa de la dificultat per conduir els aparells electrònics mentre els utilitzeu amb òptica econòmica, és possible que pugueu optimitzar aquests òptics (lents i reflectors) per obtenir més eficiència. Això pot encarir la fabricació de les òptiques, però si milloreu prou l’eficiència, podríeu eliminar aquest costós requisit de refrigeració activa. A continuació, reduiríeu el cost global del sistema.
Per evitar aquest tipus d’errors, Julius aconsella a totes les parts interessades que s’uneixin al principi d’un disseny i que després treballin dur per entendre els dolors dels altres.
Muschaweck veu que el segon error més gran és que els equips no buscaran els límits del que és possible al principi. Els estudis de viabilitat són importants, però és vital entendre’ls què tan a prop ets xocar amb aquestes molestes limitacions de la llei de la física. Si alguna cosa amb prou feines és possible en teoria, pot ser que sigui impossible de fabricar en realitat.
Feu una classe de Julius!
Vaig tenir la sort de caure en un dels cursos d’il·luminació de Muschaweck i em va sorprendre el dur que treballa perquè el contingut es pugui reconèixer amb exemples palpables i relatius. També manté el format obert i atractiu en lloc de sec. Els recomano!
Podeu trobar els cursos organitzats per Synopsys, que Julius ensenya aquí. I altres cursos en el futur poden estar enllaçats al lloc web de la seva empresa en aquesta pàgina.
Voleu orientació per al vostre projecte de Julius Muschaweck? Reserveu-lo a OddEngineer.com.
Si voleu que Julius Muschaweck us doni orientacions de disseny d’il·luminació per a la vostra aplicació, podeu fer-ho reservar directament una cita amb ell on Odd Engineer en aquest enllaç.
No cal preguntar-li sobre la seva disponibilitat. Només feu clic a "Planifiqueu la cita"Botói reserveu i pagueu el temps i el dia disponibles per a vosaltres. Si el necessiteu per signar una NDA per a la vostra reunió, podeu penjar-ne una còpia signada quan reserveu. A continuació, rebreu un correu electrònic amb un enllaç de reunió Zoom.
Entrevista completa amb Julius Muschaweck al Podcast de Odd Engineer
Voleu escoltar la versió llarga i sense abreviatura d’aquesta entrevista? Fes una ullada Episodi 3 del podcast d'Odd Engineer per obtenir consells i més detalls sobre colorimetria, disseny d’il·luminació LED i consells professionals sobre com estar al lloc adequat en el moment adequat.
