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OLED-Leuchten
Innovatives Lichtdesign für Autos

Mit OLED-Leuchten wollen Autohersteller in Zukunft mehr Abwechslung in die Autobeleuchtung bringen. Doch die Entwickler haben einige Herausforderungen zu überwinden: Die organischen Flächenstrahler müssen vor allem Hitze und Feuchtigkeit standhalten. Hersteller konzentrieren sich deshalb bisher nur auf das Innere der Autos.

Von Hellmuth Nordwig | 08.04.2016
    OLED Tinten von Merck werden von UV Licht angestrahlt und luminiszieren.
    OLED-Tinte von Merck unter UV-Licht. (picture alliance / dpa / Arne Dedert)
    Schon bald werden Autos mit sogenannten OLED-Schlussleuchten serienmäßig auf den Straßen zu sehen sein. O steht hier für "organisch", die Strahler sind nämlich aus einem leuchtenden Kunststoff. Werner Thomas von der Firma Audi hat in München ein Demonstrationsmodell vorgestellt.
    "Die Organik-Materialien in der Leuchtfläche sind so dünn, dass Sie sie nicht sehen. Wenn Sie jetzt eine Spannung anlegen, leuchtet die ganze Fläche in sich perfekt homogen. Das funktioniert mit LEDs nicht. Da bräuchten Sie immer große Optiken, die Sie davor setzen. OLEDs können beliebig gestaltet werden, was das Design betrifft. Sie können auch beliebig segmentiert, also unterteilt werden je nach Designwunsch, was uns völlig neuartige Möglichkeiten für dynamische Lichtfunktion gibt."
    Zum Beispiel ein Willkommens-Lichtspiel für den Fahrer: Öffnet er das Fahrzeug, leuchten nacheinander verschiedene Teile der Schlussleuchte auf. Jedes davon etwas kleiner als eine Scheckkarte. Schaut man seitlich auf so ein Segment, erkennt man nur eine dünne Glasplatte. Eigentlich zwei Glasschichten, zwischen denen das OLED-Material eingebracht ist. Ein Halbleiter, der leuchtet, wenn Strom durchfließt. Je nach Substanz grün, blau oder eben rot, wenn der Fahrer das Licht einschaltet. Schon seit mehreren Jahren tüfteln die Forscher an den OLED-Leuchten, denn es gilt einige Herausforderungen zu überwinden. Erstens: Sauerstoff ist Gift für dieses Material, deshalb muss es luftdicht verkapselt sein. Und zweitens die die Temperaturstabilität:
    Materialien müssen Hitze und hoher Feuchtigkeit standhalten
    "Wir haben im Fahrzeug sehr hohe Temperaturen über sehr viele Betriebsstunden. Auch, wenn das Fahrzeug nur auf der Straße parkt, entstehen Temperaturen über 80 Grad Celsius. Das war lange Zeit nicht möglich. Wir haben das gemeinsam mit der OLED-Industrie soweit entwickelt, dass wir erste OLED-Applikationen auf den Markt bringen können. Start-Applikation ist im Bereich des Schlusslichtes, weil das von den Anforderungen, die wir im Bereich Helligkeit benötigen, noch am moderatesten ist. Nichtsdestotrotz planen wir sehr aktiv, auch andere Lichtfunktionen in OLED-Technologie umzusetzen."
    Zum Beispiel das Blinklicht und – noch weiter in der Zukunft – auch die Bremsleuchte. Dafür sind die organischen Flächenstrahler bis jetzt noch nicht hell genug. Daran arbeiten die Entwickler der OLED-Materialien, zum Beispiel die japanische Firma Sumitomo. Der technische Direktor Ikuzo Ogawa sagte dazu auf der Messe LOPEC:
    "Bei der Außenbeleuchtung von Fahrzeugen ist es sehr schwierig, die hohen Anforderungen zu erfüllen. Die Materialien müssen Hitze und hoher Feuchtigkeit standhalten. Deshalb konzentrieren wir uns auf das Innere der Autos, etwa eine dekorative Innenbeleuchtung. Auch bei der Mittelkonsole kommen OLED-Leuchten in Frage. Einige Hersteller wollen sie auch für die Anzeige im Armaturenbrett einsetzen."
    OLED soll für mehr Abwechslung in der Autobeleuchtung sorgen
    Sumitomo druckt solche Lichtflächen auch auf biegsame Folien. Bei Audi heißt es allerdings: All das ist zurzeit noch viel zu teuer. Trotzdem experimentiert auch das Ingolstädter Unternehmen mit OLED-Folien die gebogen und gefaltet werden können. Auch hierzu war ein erster Entwurf einer Schlussleuchte auf der Messe zu sehen.
    "Grundsätzlich ist die Herausforderung bei flexiblen Substraten, dass Sie die Verkapselung so ausführen, dass sie auch Biegebeanspruchungen mechanisch überstehen kann. Da sind die Lösungen noch nicht auf dem Level wie die Verkapselungstechnologien von glasbasierten OLEDs. Der Nutzen, den wir uns davon erwarten, ist noch einmal eine völlig neue Stufe im Lichtdesign, weil Sie dann auch in die dritte Dimension gehen können. Eine flache Platte ist für einen Lichtdesigner erst einmal beliebig langweilig."
    Mehr Abwechslung in der Autobeleuchtung, das ist die wichtigste Motivation dafür, OLEDs zu verwenden. Denn die Automarken heben sich nicht zuletzt durch das Lichtdesign voneinander ab. Mehr Sicherheit bringen die flächigen Schlusslichter nicht. Sie brauchen auch nicht weniger Energie als bisher. Und ganz sicher sind sie teurer als konventionelle Leuchten. Wie viel, das ist noch geheim. Ebenso wie das Modell, dass noch in diesem Jahr als erstes mit den Flächenstrahlern bestückt werden soll.