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Technologie der lichtemittierenden Leuchtmittel
Progressive Entwicklung im Bereich der Lichtdioden
 
Die Entwicklung auf dem Gebiet der Leuchtmittel ist progressiv, besonders im Bereich der Lichtdioden, der so genannten LEDᄡs oder Light Emitting Dioden und den organischen Leuchtdioden, den OLEDᄡs oder Organic Light Emitting Dioden. Hier laufen die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten immer noch auf Hochtouren. Daran liegt es wohl auch, dass zur Zeit konkrete und aussagekräftige Äusserungen zur zukunftsweisenden Technologie aus Forschug und Industrie, wenn überhaupt, nur spärlich fliessen.

Die lichtemittierenden Leuchtmittel haben einen technisch interessanten Status erreicht und werden bereits seit einiger Zeit real angewandt. Allerdings ist das Leuchtmittel noch ständigen Veränderungen und Anpassungen unterworfen; laufende Neuentwicklungen hinsichtlich ihrer Typen und ihrer teilweisen Toleranzen bezüglich Lichtstromabgabe und Lichtfarbe verunsichern die Nutzer und beeinflussen deren Bereitschaft, die Leuchtmittel auch wirklich einzusetzen.

Unbestrittene Vorteile
Bei den Leuchtdioden handelt es sich zweifellos um eine zukunftsgerichtete Technologie. Die Stärke des neuen Leuchtmittels liegt schon heute und wird auch in Zukunft in seiner hohen Lichtausbeute, seiner langen Lebensdauer, seinen vielen unterschiedlichen Lichtfarben, in der Regelbarkeit der Intensität und der Lichtfarbe, in seiner Kleinheit und Filigranität und in seiner Brillanz- beziehungsweise Plastizitätswirkung liegen. Ausserdem entsteht direkt am Leuchtmittel keine Wärme.

Die Möglichkeiten hinsichtlich der Licht-ausbeute und der spektralen Verläufe beziehungsweise Farbwiedergabe sind noch nicht ausgeschöpft, vieles ist hier denkbar und dürfte in Zukunft noch erschaffen werden. Die Leuchtdioden zeichnen sich weiter durch eine lange Lebensdauer aus, was den Wartungsaufwand für einzelne Systeme im Innen- und Aussenraum verringern und an unzugänglichen Stellen für -einen langen Zeitraum sogar völlig einstellen kann. Diese hohe Lebensdauer lässt auch die Möglichkeit zu, LED’s in Wegwerfartikeln zu integrieren beziehungsweise durch Integration von LED’s in Sys-temen Wegwerfartikel zu erstellen. Daraus ergäben sich für Industrie und Fertigung neue Produkte zum Beispiel in den Bereichen der Deckensysteme und Trägerteile. Voraussetzung dafür ist allerdings die Zuverlässigkeit hinsichtlich Lebensdauer der Dioden. Die Kleinheit der Leuchtmitteleinheiten machen spezielle Optiken oder hochwertige Reflektortechniken notwendig, damit hohe Wirkungsgrade erzielt und Strahlungsvorgaben realisiert werden können. Die abgebildete OP-Leuchte (siehe Seite 22), zum Beispiel, setzt sich aus einzelnen optischen Linsensystemen zusammen und erreicht eine Beleuchtungsstärke von etwa 160’000 Lux. Durch Variieren der Farbtemperatur wird gezielt auf die jeweilige zu operierende Stelle eingegangen (zum Beispiel starke/schwache Durchblutung). Die so angepasste und speziell ausgerichtete Kontrastbildung unterstützt die visuelle Wahrnehmung des Arztes optimal, vermindert mentale Belastung und beugt einer zu starken Ermüdung vor. Die einzelnen Leuchtenelemente sind so aufeinander abgestimmt und steuerbar, dass eine gleichmässige und schattenfreie Ausleuchtung bei gleichbleibender Leuchtdichte in allen Arbeitssituationen gewährleistet ist. Eine Verschattung durch über die Operationsstelle gebeugte Köpfe wird damit verhindert. Die geringe Wärmeentwicklung und -abstrahlung der LED’s in den vorderen Bereich verhindert eine Erhöhung der Temperatur im Kopfbereich des Operateurs.

Vernetzung von Lichttechnik und Gestaltung
Die Bildbeispiele im vorliegenden Artikel zeigen einen Teil der Anwendungsmöglichkeiten dieser Leuchtmitteltechnologie. Die Erweiterung solcher Konzepte bieten die OLED-Systeme, die sich besonders durch ihre grossflächige Ausdehnung und Variationsmöglichkeiten bezüglich Helligkeits- und Farbortveränderlichkeit auszeichnen. Die Anwendungsmöglichkeiten sind vielfältig und beeinflussen durch die Grossflächigkeit die visuelle Wirkung eines Raumes stark. Die Vernetzung von Lichttechnik und Gestaltung ist hier unerlässlich und bedarf eines genauen Wissens um Licht und Raum mit allen dazugehörigen Aspekten.

Der Stand der Technik ist für den Innenraumbereich derzeit noch in der Experimentierphase. Die OLED’s als Lichtquelle müssen noch in allen lichttechnischen Kriterien der Anwendung konkretisiert werden, damit sie vielseitig eingesetzt werden können. Sicher werden aber in den nächsten Jahren Umsetzungen machbar werden.

Weitere Informationen
Bertenbach LichtLabor GmbH
Rinner Strasse 14
A-6071 Aldrans/Innsbruck
Telefon 0043 512 3338 0
info@bartenbach.com
www.bartenbach.com 
 
Ausgabe "2009/1 - Januar" bestellen
 
Text Prof. Christian Bartenbach; COVISS
Bild Peter Bartenbach; Fa. Trumpf, Puchheim
 
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