Beleuchtungstechnik

Beleuchtungstechnik: effizient, sicher und komfortabel

Vom Büro bis zur Industriehalle, vom Privathaus bis zur Straßenbeleuchtung: Moderne Beleuchtungstechnik spendet Licht für den Menschen – bedarfsgerecht, effizient, sicher und komfortabel.

Die Möglichkeiten der Lichtgestaltung sind heute vielfältiger denn je zuvor. Dynamisches Lichtmanagement sorgt dafür, dass die Beleuchtung den individuellen Bedürfnissen Rechnung trägt und zugleich maximal energieeffizient arbeitet. Effiziente Lichtquellen sowie ansprechende, in der Lichtlenkung optimierte Leuchten und elektronische Betriebsgeräte stehen für hohe Beleuchtungsqualität.

LEDs

Die Leistung von LEDs übertreffen die konventioneller Leuchtmittel – bei bedeutend interessanteren Verbrauchswerten und sehr viel höherer Flexibilität.Die Lichtquelle des 21. JahrhundertsWinzig klein und sehr effizient, langlebig und einfach zu steuern: LEDs in der Grundfarbe Weiß sind seit dem Beginn der 2000er-Jahre ein fester Bestandteil der Allgemeinbeleuchtung. Ihre Leistungskapazitäten übertreffen die bisheriger Lichtquellen – bei bedeutend interessanteren Verbrauchswerten und sehr viel höherer Flexibilität. Die vielen Vorteile der LED machen sie für fast jeden Einsatz interessant – von der Taschenlampe über flächige Raumausleuchtungen bis hin zu Hochleistungsstrahlern.

Hohe Lichtqualität und beste Effizienz

Steigerte man anfangs noch Lichtausbeuten und Lichtströme für eine bessere Energieeffizienz, später die Lebensdauer; so diskutiert man heute über Lichtqualität, Farbtemperatur und die Steuer- und Regelbarkeit über eine Applikation. LEDs schaffen eine neue Lichtqualität und bieten faszinierende Möglichkeiten für die Lichtgestaltung. Die LED-Technologie machte moderne Beleuchtungskonzepte wie Human Centric Lighting erst möglich und bahnte in Kombination mit intelligenter Sensorik der Digitalisierung des Lichts den Weg.

Die Erfolgsgeschichte der LED geht weiter

Das Bundesumweltministerium unterstützte den Wechsel von konventioneller Technik zu LED. Denn die dadurch erzielten Treibhausgasminderungen leisten einen wichtigen Beitrag zum Erreichen der Klimaschutzziele bei gleichzeitig niedrigeren Energiekosten. Die LED-Leitmarktinitiative informiert über Erfolgsprojekte und Finanzierungsmodelle.

Flächiges Licht: OLEDs

Organische Leuchtdioden, kurz OLEDs, eröffnen ganz neue Dimensionen in der Displaytechnologie und der Beleuchtung. Die OLED ist die erste wirklich flächige Lichtquelle. Anders als die punktförmig strahlenden, anorganischen LEDs nutzen sie organische Halbleiter zur Lichterzeugung. Mit OLEDs können transparente Glasfenster am Abend subtiles warmweißes Licht verbreiten und sich die Wohnzimmertapete auf Knopfdruck in einen Bildschirm verwandeln. In der Fahrzeugbeleuchtung sorgen OLEDs nicht nur für auffällige Lichtsignaturen, sie ermöglichen beispielsweise auch Heckleuchten mit Schlusslichtfunktion und Fahrtrichtungsanzeiger.

So funktionieren OLEDs

Im Gegensatz zu konventionellen Lichtquellen, bei denen Strom durch einen Draht oder ein Gas geleitet wird, fließt der Strom bei OLEDs durch ultrafeine organische Schichten – hundert Mal dünner als ein Haar. Sie werden aus kleinen Molekülen (smOLED) gefertigt, zunehmend auch aus langkettigen Polymeren (pOLEDs). Der Aufbau von OLEDs erinnert an ein Sandwich (siehe Grafik). Die organischen Schichten sind immer eingebettet zwischen zwei großflächigen Elektroden, einer negativ geladenen Alumiumschicht (= Kathode) und einer positiv geladenen Indiumzinnoxid-Schicht (= Anode). Als Trägermaterial dient meist Glas. Ebenso wie bei LEDs bestimmt die Molekülstruktur der verwendeten Halbleiter die Farbe des Lichts.OLEDs reagieren sehr empfindlich auf Sauerstoff und Feuchtigkeit. Sie werden deshalb verkapselt. Ein sogenannter „Getter“ in Form eines Kissens auf der Rückseite des Bauteils nimmt Feuchtigkeit auf, bevor sie die besonders „rostanfällige“ Kathode erreichen kann.

Produktion erfordert Know-how

Die Produktion leistungsfähiger OLEDs erfordert viel Know-how. Vor allem die Lebensdauer und der Schutz der hauchdünnen Folien vor Sauerstoff und Wasser sind große Herausforderungen. Geeignete Kunststoffmaterialien müssen die organischen Schichten über eine lange Lebensdauer hinweg ausreichend schützen: Denn bei Kontakt mit Wasser oder Sauerstoff zerfallen sie schnell.

Die Entwicklung von geeigneten transparenten Kunststoffen macht den Weg frei für flexible OLED-Panels – große, gleichmäßig leuchtende Flächen, deren Helligkeit und Farbe nach Wunsch angepasst und auf fast jede Oberfläche appliziert werden kann.

OLEDs – beliebt bei Designern

Die organischen Dioden sind vor allem in Smartphones, TV-Geräten und der Fahrzeugbeleuchtung zu finden. Experten schätzen, dass die OLED in den nächsten Jahren auch verstärkt für großflächige Lichtlösungen eingesetzt wird, zum Beispiel in der Shop- oder Museumsbeleuchtung, in Vitrinen für kostbare Ausstellungsstücke. Zurzeit sind sie vor allem in Designerleuchten