Optoelektronik, Displays & HMI OLED – Lichtquelle der Zukunft

Bild: Philips
05.05.2014

Mit der OLED ist eine neue Lichtquelle auf dem Markt, die dank ihrer Eigenschaften völlig neue Anwendungen in der Beleuchtung ermöglicht. Wie die derzeit modernste Lichtquelle der Welt die Art und Weise, wie jeder von uns Licht wahrnimmt, massiv verändern wird, erklärt Dietmar Thomas. Er ist Manager Brand & Integrated Communications OLED bei Philips und hier für die weltweite Kommunikation zur OLED zuständig.

Die OLED ist die nächste Generation der LED.

Falsch. Obwohl sich OLEDs drei Buchstaben mit den LEDs teilen, sind sie eine eigenständige Lichtquelle. Beide gehören zwar zu den so genannten Festkörper-Lichtquellen, damit enden aber schon die Gemeinsamkeiten. OLEDs geben im Gegensatz zu LEDs und allen anderen Lichtquellen ihr Licht über die gesamte Fläche ab. Sie sind also die ersten echten Flächenlichtquellen. Ihr Licht ist in etwa vergleichbar mit dem Licht des Himmels, während das Licht herkömmlicher Lichtquellen eher dem Sonnenlicht gleicht. Starke Schatten sucht man daher bei OLEDs vergeblich. Ein System, wie beispielsweise einen Lampenschirm, um das Licht zu streuen, ist bei OLEDs gewissermaßen eingebaut. Sie vereinigen einige weitere interessante Eigenschaften. So ist das Licht von OLEDs blendfrei und sehr natürlich. OLEDs sind zudem sehr dünn – die von Philips hergestellten Lichtkacheln haben eine „Dicke“ von zwischen 0,7 und 1,8 mm – und werden nur gut 30 °C warm. Eine Kühlung, wie sie beispielsweise bei LEDs nötig sein kann, braucht man nicht. Damit ermöglichen OLEDs auch Lichtanwendungen aus Materialien, die bislang in Verbindung mit Licht wegen der Flammgefahr nicht genutzt wurden. So sind beispielsweise Leuchten aus Papier oder Stroh möglich. Kurz: OLEDs werden Punktlichtquellen wie beispielsweise die LED nicht ersetzen. Vielmehr geben OLEDs dem Anwender mehr Möglichkeiten, wie er Licht nutzen kann.

Das O in OLED steht für organisch, weil phosphoreszierende Pflanzen und Tiere das Licht erzeugen.

Falsch. Das O in OLED bedeutet zwar „organisch“, tatsächlich verwenden alle Hersteller aber weder leuchtende Pflanzen noch Tiere. Auf die Glasscheiben, aus denen OLEDs bestehen, werden während der Produktion sehr dünne Schichten aus Kohlenwasserstoff basierten Chemikalien aufgedampft. Kohlenwasserstoff zählt laut Periodensystem der Elemente zu den organischen Chemikalien, daher erklärt sich der Name. Die Produktion der OLEDs ist übrigens High-Tech vom Feinsten. Die zahlreichen Schichten, die das Licht erzeugen sind dünner als ein menschliches Haar, das 1.000 Mal der Länge nach geteilt wurde. Tatsächlich werden in der OLED-Produktion einzelne Atome aufeinander gestapelt, um später das natürliche Licht zu erzeugen. Nano-Technologie pur.

OLEDs sind keine Spielerei, sondern eröffnen völlig neue Möglichkeiten im Bereich der Beleuchtung.

Richtig. Dank ihrer Eigenschaften, wie beispielsweise geringe Wärmeabgabe und blendfreies Licht, sowie aufgrund ihrer Schlankheit eignen sich OLEDs sehr gut für die Integration in andere Materialien. Und ermöglichen somit Licht an Plätzen und in Anwendungen, die bislang nicht mit Beleuchtung in Verbindung gebracht wurden. So werden wir in naher Zukunft beispielsweise nicht mehr unbedingt die Wand- oder Deckenleuchte einschalten, wenn wir Räume betreten – sondern das Regal, den Lehnsessel, den Esstisch oder die Wand. OLEDs sind daher nicht nur eine Lichtquelle, sondern auch ein Material, das natürliches Licht abgibt. Bauen mit Licht – ein Designertraum, der endlich wahr geworden ist.

OLEDs können unsichtbar sein.

Richtig. OLEDs bestehen aus zwei Glasscheiben. Normalerweise wird eine Schicht Aluminium als Kathode verwendet. Dadurch sieht die OLED im ausgeschalteten Zustand aus wie ein Schminkspiegel. Ersetzt man aber das Aluminium beispielsweise durch Silber, das nach dem Verdampfen nicht so stark reflektiert, dann erscheint die OLED transparent. Diese Eigenschaft, Licht aus einem scheinbaren durchsichtigen Glas zu erzeugen, ohne dass die Lichtquelle im ausgeschalteten Zustand sichtbar ist, lässt sich nur mit OLEDs erreichen. Eine faszinierende Anwendung dieser Lichtquelle, die an vielen Stellen den Umgang mit Licht revolutionieren wird. In der Zukunft schalten wir dann die Fensterscheiben im Wohnzimmer ein, wenn wir angenehmes Umgebungslicht benötigen. Oder dimmen die Scheiben zum Nachbarbüro, wenn wir ungestörter arbeiten wollen. Oder nutzen die Rundumbeleuchtung in der Dusche, wenn OLEDs dort integriert sind. Charmanter Nebeneffekt: Von außen kann man nicht mehr in die Dusche hineinschauen, denn die OLEDs sind eingeschaltet auch ein Blickschutz.

OLEDs werden in der Zukunft auch flexibel sein.

Richtig. Im Moment werden OLEDs zwar noch auf Glas gefertigt, dies ist aber keine Reminiszenz an die gute alte Glühlampe. Tatsächlich wird Glas bei der Fertigung genutzt, da dieses auf mikroskopischer Ebene sehr dicht und sehr glatt ist. Beides wichtige Voraussetzungen, damit OLEDs funktionieren können. Zu wirtschaftlich sinnvollen Konditionen vereint im Moment nur Glas diese Eigenschaften. Kunststoffe mit ähnlichen Funktionen sind zurzeit unattraktiv teuer. In naher Zukunft, wenn auch Polymere bei der OLED-Produktion zum Einsatz kommen, sollen OLEDs auch flexibel werden. Dann lassen sich OLEDs beispielsweise um eine Säule legen oder einfach zusammenrollen. Auch OLEDs in 3D-Form, beispielsweise in Form eines Glases, sind dann möglich. Stellt der Nutzer das Glas dann beispielsweise auf einem Bartresen ab, beginnt es dank einer Induktionsfläche zu leuchten.

OLEDs sind keine effizienten Lichtquellen.

Falsch. Bereits heute, kurz nach Beginn ihrer Erfolgsgeschichte, sind OLEDs 30 Mal effizienter als die gute alte Glühlampe – und lassen sich im Haushalt über 30 Jahre ohne Wechsel nutzen. Gemeinhin folgen OLEDs in den Punkten Effizienz, Lebensdauer und Helligkeit der Entwicklung der LEDs mit einem Abstand von gut zwei Jahren. Heutige Leistungswerte der LED werden also im Jahr 2016 auch von OLEDs erreicht. Spannend wird es zum Ende dieses Jahrzehntes. Dann haben die LEDs das Ende ihrer Lernkurve erreicht und werden von den jüngeren OLEDs sogar überholt.

OLEDs gibt es nur in einer Farbe und in einer Form.

Falsch. Anders als die Glühlampe gibt es OLEDs in vielen unterschiedlichen Formen und Farben. Philips stellt als einziges Unternehmen weltweit OLEDs nicht nur in Grundformen wie Rechteck, Quadrat oder Kreis her. Zusätzlich bieten wir Designern und Firmen an, OLEDs an ihre Wünsche anzupassen. Das kann die Form oder die Farbe betreffen. So bekam beispielsweise Walt Disney einen rosafarbenen Elefanten, der zusammen mit gut 300 Artgenossen nun auf einem Kreuzfahrtschiff des Unterhaltungskonzerns die Milk-Shake-Bar beleuchtet. Auch Logos oder Schriftzüge lassen sich mit OLEDs sehr wirkungsvoll umsetzen.

OLEDs werden auch im Auto Einzug halten.

Richtig. Gerade das Auto ist ein schönes Beispiel dafür, welche neuen Möglichkeiten sich durch OLEDs ergeben. Abgesehen vom Innenraum, wo OLEDs in allen Spielformen zum Einsatz kommen werden, haben die Hersteller vor allem im Rücklicht Großes mit der neuen Lichtquelle vor. Bislang setzen Autohersteller hier auf LEDs. Mehrere LEDs eng nebeneinander eingebaut ergeben aus der Ferne eine zusammenhängende Lichtfläche. Vor der OLED war dieser Effekt nicht anders zu erzielen. Mit OLEDs werden sich zukünftig viel einfacher Lichtflächen generieren lassen. In Verbindung mit transparenten OLEDs lässt sich ein 3D-artiger Eindruck am Heck erzielen. Erste OLEDs im Serienauto werden ab 2016 zu sehen sein. Auch als Blinker oder als Tagfahrlicht werden OLEDs zum Einsatz kommen. Jedoch nicht als Hauptscheinwerfer. Hier erwartet der Nutzer einen hellen, starken Lichtstrahl. Das diffuse Licht der OLED müsste zu diesem Zweck aufwändig gebündelt werden. Xenon-Leuchten oder LEDs können dies von Haus aus einfacher und auch besser.

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