lichtgestuurde

Lichtgestuurde technologieën verwijzen naar systemen en processen die worden bestuurd, beïnvloed of aangedreven door licht. Licht kan hierbij fungeren als communicatiekanaal voor opdrachten en data, én als energiebron die de werking van een systeem mogelijk maakt. Op basis van de interactie tussen licht en materie worden verschillende benaderingen onderscheiden, zoals optische besturing, fotochemische processen en fotothermische effecten.

Mechanismen in lichtgestuurde technologieën omvatten onder meer optische signaalafhandeling, waarbij lichtsignalen opdrachten overdragen of informatie verwerken; optische actuatie, waarbij licht een beweging of vormverandering veroorzaakt via fotoreactieve of fotomechanische materialen; en fotochemische of fotothermische processen die chemische omzettingen of warmte genereren. In de biomedische sfeer is optogenetica een bekend voorbeeld: lichtgevoelige eiwitten sturen neuronale activiteit aan en maken gecontroleerde stillegging of activatie mogelijk.

Toepassingen bevinden zich onder meer in optische communicatie en beeldvorming, lichtgestuurde materialen en actuatoren, en in nanomanipulatie zoals optische tweezers. Daarnaast spelen lichtgestuurde processen een rol in fotokatalyse en zonne-energiegedreven systemen, waarbij licht als drijvende factor fungeert voor chemische omzettingen of mechanische arbeid. Ook in de gezondheidszorg wordt onderzoek gedaan naar lichtgestuurde therapieën en medicijnafgifte.

Uitdagingen in dit veld betreffen de efficiëntie van licht-materiaalinteracties, selectiviteit en mogelijke fototoxiteit in biologische contexten, alsook warmteopbouw en integratie in praktische systemen met verschillende lichtbronnen en sensoren. Desondanks groeit het domein door naar steeds kleiner schalen en bredere toepassingen in fundamenteel onderzoek en industrie.