OLED Flächenstrahler und ihre Einsatzmöglichkeiten

LED LichtästhetikLEDs werden seit langem nicht mehr nur noch für die Anzeigen bei Elektrogeräten genutzt, sondern sie dienen mittlerweile schon zur Beleuchtung ganzer Straßenzüge und lassen die höchsten Gebäude in einem hellen Glanz erstrahlen. Durch eine erhöhte Leuchtkraft bringen sie Flächen zum Leuchten und machen die ausgefallensten Lichtkonzepte möglich. Die LEDs sind heute die meistgenutzten Leuchtmittel weltweit und den OLEDs (Organic Light Emitting Dioden) gehört voraussichtlich die Zukunft. Vielleicht werden in Kürze schon die Tapeten, genauso wie andere Gegenstände, durch OLEDs anfangen zu leuchten. Die sehr dünnen Flächenstrahlern die aus transparenten und biegsamen Trägerfolien bestehen werden zukünftig ganze Räume auf eine faszinierende Weise durchfluten.

Smartphone mit OLEDDank des geringen Stromverbrauchs und der faszinierenden Leuchtkraft eigenen sich OLEDs als Displaybeleuchtung von Handhelds, Notebooks, für den Einsatz in Autos und auch Handys. Ganz besonders die hell leuchtenden OLEDs dienen als Beleuchtungselemente und die angewendeten Materialien weisen das Potenzial auf, das sie ausgesprochen günstig hergestellt werden können. Das bietet auch die Möglichkeit dass mit kalten Substraten gearbeitet werden kann und so ist auch der Energieverbrauch in der Herstellung im Vergleich sehr gering. Seit vielen Jahren wird bereits von Wissenschaftlern intensiv an dieser Technologie geforscht und die Entwickler widmen sich überwiegend der Herstellung von unterschiedlichen Displays, die aus OLEDs bestehen wie zum Beispiel Tachometer, Handys oder auch den Computerbildschirmen. Die Produkte haben schon längst eine Praxistauglichkeit bewiesen; in den Handys wird schon lange für eine Farbenpracht und vor allem Energieersparnis gesorgt. Mit den OLEDs wird auch für die Herstellung von neartigen Beleuchtungskörper und Lampen gesorgt. Da ungefähr 20% der Stromerzeugung allein in Deutschland nur für die Beleuchtung genutzt wird, wäre das Potenzial der Einsparungen unglaublich.

Neue Möglichkeiten für den Einsatz mit flächig strahlenden Lichtquellen.

Galerie mit LED BeleuchtungZum Beispiel hat ein Unternehmen bereits eine Tischlampe mit 10 OLED Elementen auf den Markt gebracht die verstellbar sind. Vor dem Gebäude stehen sieben Lichtstelen, die aus OLED Leuchtmitteln bestehen die eine Höhe von 6 Metern aufweisen und eine Breite von einem Meter. So kann man sich vorstellen wie in Zukunft die extrem stromsparenden Leuchtmittel installiert werden können. Da die OLED Leuchtmittel aber heute noch recht kostspielig sind, ist es ein Anliegen das die Produktionskosten gesenkt werden können. Es stehen bereits einige Projekte an, die durch das Bundesministerium für Forschung und Bildung unterstützt werden. Zum Beispiel ist das Projekt So Light für die Erforschung neuer Materialien zuständig, sowie für eine optimale Lichtlenkung und die verschiedenen Optiken. Aber auch andere Projekte bieten sich an, und diese sorgen dafür dass die Beleuchtungen in Verkehrsschildern, Beleuchtungssystemen und Fernsehern eingesetzt werden.




Für die OLEDs besteht ein großer Vorteil darin das die zu verwendenden Materialien sehr günstig hergestellt werden können. Voraussetzung ist aber, dass dies in großen Produktionsmengen geschieht. Es sind aber auch noch andere Schwierigkeiten zu beseitigen. Eine Ablösung der Vakuumaufdampfung hin zu einem Rolle-zu-Rolle-Verfahren wäre ein großer Sprung zu einer kostengünstiger Produktion. Da die OLEDs nicht wasserdicht sind und auch auf Luft sehr anfällig reagieren, muss hier die Korrosion der Leiterbahnen verhindert werden. Diese Bauelemente müssen sehr hochwertig verkapselt werden, ansonsten würde dies die Lebensdauer der OLED stark senken. Nachdem die Verkapselungen noch anorganische Werkstoffe sind, hat man noch keine befriedigende Lösung gefunden um hochflexible Displays herzustellen, die bei geringen Radien oft zusammenge- und entrollt werden. Was die Farbgebungen anbelangt, offenbaren sich sehr viele Möglichkeiten. Das Material bestimt die Farbe des abgestrahlten Lichts. Aus diesem Grund kann die Emission praktisch jede Farbe ermöglichen, indem mehrere verschiedene Schichten in einem Bauteil gestapelt werden um z.B. Kaltweiß hin zu einem Warmweiß abzustimmen. Es ist sehr wichtig, dass die Prozesse stabilisiert werden und so immer der gewünschte Farbton ganz genau getroffen wird.

Sollten die Probleme kurzfristig gelöst werden, worauf vieles in den Pressemeldungen hindeutet, steht der OLED eine glänzende Zukunft bevor.
Die LED wird sich weiter im Markt befinden, immerhin ist diese eine Punklichtquelle und die OLED stellt eine Flächenlichtquelle dar. Zwei Produkte die sich ergänzen und keine Konkurrenz gegeneinander befürchten müssen.

Ein herzlicher Dank für den Gastbeitrag geht an Jiling Wang!

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