Alguns painéis informativos nas estradas portuguesas já têm nova tecnologia ótica desenvolvida no Centro de Fotónica Aplicada do INESC TEC, sediado na FCUP.
Quando olhamos para um painel informativo na estrada, não imaginamos a tecnologia e a quantidade de detalhes que tem por detrás. Desde 2017, o docente do Departamento de Física e Astronomia e investigador do INESC TEC, Manuel Joaquim Marques, tem colaborado com a empresa DNS no desenvolvimento de dispositivos óticos que atualmente já se encontram em várias autoestradas na Europa, mas também no Dubai.
O trabalho tem sido realizado no Centro de Fotónica Aplicada do INESC TEC, sediado na FCUP, e tem como objetivos melhorar a visibilidade das luzes LED e reduzir o reflexo solar em condições adversas.
Como as novas normas europeias estabelecem critérios de desempenho ótico, de eficiência energética e de segurança dos painéis informativos das estradas, a empresa DMS contratou o INESC TEC para o desenvolvimento de um dispositivo ótico para sinalização LED e assim poder ser mais competitiva na Europa.
Em concreto, Manuel Joaquim Marques centrou-se no desenho das guias de luz (ou lentes) em que os LEDs que compõem o painel são posicionados. Para otimizar as luzes LED, todo o desenho deste pequeno elemento plástico que vai segurar cada um dos LEDs é fundamental e vários detalhes terão um papel na emissão e reflexão de luz e também na eficiência energética.
O docente da FCUP, Manuel Joaquim Marques, trabalhou no desenho de guias de luz, pequenos elementos plásticos onde são posicionados os LEDs e que são integrados nos painéis. Foto: SIC.FCUP
“Ao longo dos anos, fiz várias simulações, com um software próprio, de reflexão e refração da luz LED para arranjar um desenho que valesse a pena para cumprir as normas acerca da reflexão da luz solar e também da eficiência energética”, conta o docente da FCUP. “Os LEDs emitem num ângulo muito grande e é preciso reduzir esse ângulo para vir na direção que queremos”, descreve.
Entre os vários desafios existentes ao longo do desenvolvimento do projeto, esteve, desde logo, a compreensão de que os LEDs têm um pequeno espelho que faz aumentar a emissão de luz, mas que também aumenta a reflexão solar que entra no dispositivo e chega ao LED, o que impactou também o desenho inicial. O desafio foi desenvolver um elemento de baixo custo que permitisse reduzir a reflexão do sol e aumentar a concentração de luz no LED. “Por exemplo, para diminuir a reflexão, o LED não está alinhado com a saída e está ligeiramente inclinado”, detalha Manuel Joaquim Marques.
O que começou com um trabalho de simulações, rapidamente, para o professor da FCUP, se tornou um verdadeiro trabalho de equipa, com reuniões, visitas à empresa, acompanhamento de testes e a necessidade de fazer alterações. “Para além da criatividade necessária para responder ao desafio colocado pela DMS, foi necessário encontrar um equilíbrio para responder às questões relacionadas com a industrialização, muitas delas que, embora pequenas, implicaram alterações significativas ao desenho inicial”, conta o docente numa notícia publicada na página de notícias BIP INESC TEC.
Hoje em dia há milhões de pequenos elementos plásticos, cujo desenho inicial foi pensado por Manuel Joaquim Marques, em painéis informativos em várias estradas um pouco por todo o mundo. Esta inovação não só reforça a posição da DMS no mercado mundial, como também destaca o papel da FCUP e do INESC TEC na criação de soluções tecnológicas de ponta para o setor rodoviário, com impacto na sociedade.
Neste momento estão em produção moldes para a pré-produção de dois outros modelos para testes.