LichttechnikEs werde Laserlicht

LED ist fast wieder von gestern: Die nächste Generation der Autoleuchten steht bereits vor dem Durchbruch, Xenon und Halogen werden verschwinden. von Heiko Haupt

Die Studie des Hybridsportwagens BMW i8 mit Laserlicht

Die Studie des Hybridsportwagens BMW i8 mit Laserlicht  |  © BMW

Das LED-Licht, eben erst im Automobil aufgetaucht, muss den Titel "führende Scheinwerfertechnologie" wohl in wenigen Jahren schon wieder abgeben – der Laser gilt als das nächste große Ding. Und das ist nicht alles: Während der Laser die Hauptbeleuchtung übernimmt, ersetzt in Blink- und Rückleuchten OLED die bekannten Lampen und Dioden.

Dass in OLED die drei Buchstaben LED für Light Emitting Diode vorkommen, ist kein Zufall. Auch eine OLED ist eine Leuchtdiode, allerdings eine organische, was sich in dem zusätzlichen O ausdrückt. Bisher beschränkt sich der Einsatz der OLED-Technologie hauptsächlich auf Bildschirme und Displays, doch auch am Auto ist sie sinnvoll. Vor allem, weil so eine Beleuchtung kaum Platz beansprucht.

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Das OLED-Prinzip funktioniert so: Organische Materialien sind in hauchdünne Glasscheiben eingeschlossen. Wird durch die organische Schicht Strom geleitet, beginnt sie zu leuchten. Von der Molekülstruktur hängt die Farbe des Lichts ab, etwa das Orange eines Blinkers oder das Rot einer Rückleuchte.

Der Einsatz am Auto hat zwei große Vorteile: die geringe Dicke der OLED und die Formbarkeit solcher flächigen Lichtquellen. Außerdem wollen die Autohersteller langfristig die Zahl der Löcher in der Karosserie verringern, die bislang zur Aufnahme der Leuchten nötig sind – werden die OLED als Folie auf dem lochlosen Auto aufgebracht, erhöht das die Karosseriesteifigkeit.

Türgriffe, die nachts leuchten

Die OLED sollen nach dem Willen der Entwickler aber nicht nur außen leuchten, sondern auch im Innenraum. Denkbar ist laut Christian Bölling von Osram etwa ein beleuchteter Dachhimmel, und auch Bereiche des Fußraums und weitere Details ließen sich so erhellen. Eine weitere Idee sind scheinende Flächen in einem bisher leuchtfreien Bereich des Fahrzeugs: der Seite. Recht praxisnah ist die Idee, auf diese Weise bei Dunkelheit die Türgriffe zu erhellen, damit die Insassen nicht ins Leere greifen.

Bölling sieht einen ersten Serieneinsatz der OLED für das Jahr 2015, und zwar in Form von Rückleuchten. Bis dahin muss jedoch weiter an der großen Schwäche der organischen Dioden gearbeitet werden: Sie sind ziemlich hitzeempfindlich. Das Problem dabei sind nicht die vom Fahrzeug selbst erzeugten Temperaturen, sondern die Hitzeeinstrahlung der Sonne im Sommer. Sie heizt das Blech auf und bringt die OLED zum Schmoren.

Mit den Temperaturen hat die andere neue Lichttechnik, der Laser, keine Probleme – eher damit, dass man ihn nicht ungezügelt auf die Menschheit loslassen kann. Schließlich wird die Energie von Laserstrahlen auch genutzt, um harte Materialien wie Metall zu zerschneiden. Daher wird das kommende Laserlicht auch nicht direkt aus den Scheinwerfern der Autos strahlen. BMW etwa kündigt an, dass die blauen Laserstrahlen zunächst mit einem Phosphor-Leuchtstoff umgewandelt werden. Das erzeuge ein rein weißes und auch für den Menschen angenehmes Licht.

Leserkommentare
  1. Lieber Autor, haben sie eigentlich viel Ahnung von Technik?

    Es scheint mir weniger, wenn ich Folgendes lese:

    "Laut BMW sind mit dem Laserlicht 170 Lumen pro Watt zu schaffen, bei herkömmlichen LED sind es 100 Lumen pro Watt. Zum anderen soll sich der Energieverbrauch gegenüber den ebenfalls als sparsam geltenden LED-Scheinwerfern noch einmal halbieren. Das senke auch den Kraftstoffverbrauch, heißt es."

    Und das Kraftstoffeinsparen der kein Grund sein sollten, ist aberwitzig. Schonmal was von der EURO 6 Norm gehört?

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    Wissen Sie überhaupt, wie hell 100 Lumen/Watt sind?
    Wenn Sie Ihre Haare nach hinten kämmen, lässt sich die Kraftstoffeinsparung des Fahrzeuges vermutlich besser ermitteln, als wenn Sie die gleiche Strecke mit dem modernen Licht an- oder ausgeschaltet fahren.

    Habe einen interessanten Bericht gefunden.
    Laser-Licht für die Allgemeinbeleuchtung. Testpersonen finden das Laserlicht am angenehmsten.
    Unter: http://www.ledshift.com/L...
    ganz unten auf dieser Seite.
    Die Lumen/Watt Effizienz Infos sind auch ganz gut, auch die LED Autoseiten.

  2. Aber Lesen kann er offensichtlich ganz gut, in den Presse-Materialien der interessierten Hersteller, und Drag-and-Drop scheint er auch ganz gut zu beherrschen.

    Und zum Vorkommentar (#1): Wenn der Energieverbrauch gegenüber LED noch einmal halbiert werden würde, dann würde man ca. 40 Watt sparen. Das wären ca. 0,05 PS. Und entsprechend spart man dann Kraftstoff in einem 100-PS-Auto. (Vorsicht: Ironie)

    Der Fairness halber: das Auto braucht beim Fahren ca. 15 PS. Die eingesparten 0.05 PS wären also etwa ein Dreihundertstel dessen. Allerdings nur in der Nacht.

    Tja, soviel dazu, was von Phrasen bleibt, wenn man sich mit Fakten beschäftigt... ;-)

    MfG, Falk Kuebler

    7 Leserempfehlungen
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    • Karl63
    • 07. Mai 2013 10:27 Uhr

    werden inzwischen in großen Mengen für Handys und dergleichen produziert. Die Hersteller von Flachbildfernsehern oder Computerbildschirmen würde wohl gerne vergleichbares anbieten, denn die Marktsättigung für Displays in LCD-Technologie macht inzwischen einer ganzen Reihe von Anbietern sehr zu schaffen. Alleine die Massenfertigung "großer" OLED - Displays zu akzeptablen Preisen ist noch lange nicht gewährleistet.
    Ähnlich sieht es mit der Verwendung von OLEDs als Lampe / Leuchtmittel aus. Auch dort hat diese Technologie großes Zukunftspotential, aber von marktreifen Produkten ist die Forschung offensichtlich noch ein gutes Stück entfernt. Ein Problem bei OLEDs ist nicht nur deren Temperaturempfindlichkeit, auch lässt die Helligkeit bei dieser Technologie im Laufe der Lebensdauer nach.
    Insofern alles schön und gut, derartiges wird noch eine ganze Weile sehr teuren "Exoten" vorbehalten bleiben.

  3. Wissen Sie überhaupt, wie hell 100 Lumen/Watt sind?
    Wenn Sie Ihre Haare nach hinten kämmen, lässt sich die Kraftstoffeinsparung des Fahrzeuges vermutlich besser ermitteln, als wenn Sie die gleiche Strecke mit dem modernen Licht an- oder ausgeschaltet fahren.

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    Antwort auf "Techniker?"
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    • _bla_
    • 07. Mai 2013 9:29 Uhr

    Wissen Sie überhaupt, wie hell 100 Lumen/Watt sind?

    100 Lumen/Watt kann sowohl hell als auch dunkel sein, es ist keine Angabe der Helligkeit. Lumen pro Watt ist eine Angabe der Effizienz. 100 Lumen/W bedeutet bspw. das sie mit 10 Watt eine Helligkeit von 1000 Lumen erzielen. Bei 170 Lumen pro Watt können sie mit der gleichen elektrischen Leistung eine Helligkeit von 1700 Lumen erzielen oder sie können 1000 Lumen mit 5,9 Watt statt 10 Watt elektrischer Leistungsaufnahme erzielen.

    Mit 10 Watt sieht man bei Nacht mit der heutigen LED-Technik folglich schon sehr weit.
    Bei dem Wirkungs- und Leistungsgrad der heutigen Fahrzeugmotoren, lässt sich der Mehrverbrauch bestenfalls berechnen und mit viel Glück auf dem Prüfstand nachweisen. Sind nicht alle Parameter bei den Testläufen absolut gleich, kann es schnell passieren, dass der Motor bei ausgeschaltenem Licht mehr verbraucht.

    • _bla_
    • 07. Mai 2013 9:29 Uhr
    4. @ 3:

    Wissen Sie überhaupt, wie hell 100 Lumen/Watt sind?

    100 Lumen/Watt kann sowohl hell als auch dunkel sein, es ist keine Angabe der Helligkeit. Lumen pro Watt ist eine Angabe der Effizienz. 100 Lumen/W bedeutet bspw. das sie mit 10 Watt eine Helligkeit von 1000 Lumen erzielen. Bei 170 Lumen pro Watt können sie mit der gleichen elektrischen Leistung eine Helligkeit von 1700 Lumen erzielen oder sie können 1000 Lumen mit 5,9 Watt statt 10 Watt elektrischer Leistungsaufnahme erzielen.

    7 Leserempfehlungen
  4. Der Artikel erinnert mich an Küchengerätwerbungen aus den 90igern "Titan ist auch im Spiel".

    LASER (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) klingt immer äußerst cool, modern und gefährlich. Jedoch solch einen Artikel über die vermeindliche Zukunft von Automobilbeleuchtungen zu schreiben, ohne auf Begriffe wie: Festkörperlaser, Gaslaser, Halbleiterlaser; einzugehen ist bedenklich.
    Ich sehe in diesem Artikel eine irreführende Überschrift, und eine Schleichwerbung durch ein futuristisch angehauchtes BMW-Design.

    4 Leserempfehlungen
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    Der Hauptgrund, überhaut die Laserleuchten (mit laut Artikel einer Art Phosphordiffusor davor) zu entwickeln, dürfte im Marketing liegen.
    Dass der Artikel aus den Prospekten abgeschrieben ist, merkt man spätestens (neben der Sache mit "damit wird Metall durchtrennt !!!1einself), wenn der Laser so krampfhaft von den LED unterschieden wird; und dass er effizienter sei. Die werden wohl kaum HeNe-Laser verbauen (wär auch nicht blau, erst recht nicht effizient), sondern das sind höchstwahrscheinlich ebenfalls Dioden. Also mit dem Diffuser betrachtet einfach eine Weiterentwicklung der LED-Beleuchtungstechnik. Hört sich aber nicht so toll an. Die speziellen Eigenschaften eines Lasers sind ja auch völlig unerwünscht bei Autoscheinwerfern. Kennt jemand einen Bericht, über das was die da wirklich machen? Ich vermute, da steckt einiges interessantes dahinter, fernab von LASER!! LASER!! ;)

  5. ... Zusammenhänge doch nicht so ganz das ideale Medium zu sein scheint... ;-)

    MfG, Falk Kuebler

    10 Leserempfehlungen
    • Karl63
    • 07. Mai 2013 10:27 Uhr

    werden inzwischen in großen Mengen für Handys und dergleichen produziert. Die Hersteller von Flachbildfernsehern oder Computerbildschirmen würde wohl gerne vergleichbares anbieten, denn die Marktsättigung für Displays in LCD-Technologie macht inzwischen einer ganzen Reihe von Anbietern sehr zu schaffen. Alleine die Massenfertigung "großer" OLED - Displays zu akzeptablen Preisen ist noch lange nicht gewährleistet.
    Ähnlich sieht es mit der Verwendung von OLEDs als Lampe / Leuchtmittel aus. Auch dort hat diese Technologie großes Zukunftspotential, aber von marktreifen Produkten ist die Forschung offensichtlich noch ein gutes Stück entfernt. Ein Problem bei OLEDs ist nicht nur deren Temperaturempfindlichkeit, auch lässt die Helligkeit bei dieser Technologie im Laufe der Lebensdauer nach.
    Insofern alles schön und gut, derartiges wird noch eine ganze Weile sehr teuren "Exoten" vorbehalten bleiben.

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  6. "Es ist davon auszugehen, dass die Hersteller aus einem ganz anderen Grund den Laser fördern wollen. Bei den bis zum Rand mit Technik vollgestopften Fahrzeugen der Gegenwart geht es nicht zuletzt um den Platz: Scheinwerfer belegen Bauraum, der sich für andere Dinge wie weitere elektronische Bausteine nutzen ließe."

    Ich habe eine andere Theorie. Die als langlebig geltenden LEDs verringern die Einkünfte der Autohersteller jenseits des einmaligen Autoverkaufs. OLEDs haben nach aktuellem Stand der Technik ein Verfallsdatum. Und ein so hochgradig an das Fahrzeugdesign angepasstes OLED-Element wird wohl kaum etwas für den Massenmarkt sein, ergo teuer. Was die Langlebigkeit von Lasern angeht, kenne ich mich nicht aus. Aber die Wartung durch den Fahrer wird vermutlich aus sicherheitsrelevanten Aspekten nicht vorgesehen sein. Dann muss man wohl in die Werkstatt.

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