Lichtblicke

LEDs als Leuchtmittel spielen mit zunehmender Lichteffizienz eine immer größere Rolle. Bislang sind mobile Applikationen mit einem Anteil von rund 44 Prozent die Hauptanwendung von Leuchtdioden. Unabhängig von der Anwendung weisen LEDs im Vergleich zu herkömmlichen Leuchtmitteln...

LEDs als Leuchtmittel spielen mit zunehmender Lichteffizienz eine immer größere Rolle. Bislang sind mobile Applikationen mit einem Anteil von rund 44 Prozent die Hauptanwendung von Leuchtdioden. Unabhängig von der Anwendung weisen LEDs im Vergleich zu herkömmlichen Leuchtmitteln wie Leuchtstoffröhren, Energiesparlampen, Halogenlampen oder Glühbirnen eine Reihe von Vorteilen auf.

Nach aktuellen Marktstudien geht das Wachstum im LED-Markt hauptsächlich auf das Konto von anderen Anwendungen, allen voran Flüssigkristalldisplays und Leuchtschilder – ihr zunehmender Hunger nach LEDs als Leuchtmittel für Hintergrundbeleuchtungen lässt voraussichtlich bis 2012 ihren Bedarf auf 44 Prozent der Jahresproduktion anwachsen. Weitere Wachstumstreiber sind allgemeine Beleuchtungsanwendungen und Lampen in Fahrzeugen, die künftig je 12 Prozent Anteil am gesamten LED Markt haben sollen, während portable Anwendungen als einstige Hauptabnehmer dann nur noch 20 Prozent für sich beanspruchen. Der Gesamtmarkt soll sich in der Zeit bis 2012 auf ein Volumen von knapp 12 Mrd. US-Dollar fast vervierfacht haben.

Allen voran sind LEDs derzeit die energieeffizientesten Leuchtmittel am Markt. Mit einer Lichtausbeute von je nach Modul bis zu 90 lm/W verbrauchen etwa die LEDs von Sharp gegenüber Glühbirnen nur 11 Prozent des Stroms. Selbst herkömmliche Energiesparlampen brauchen noch doppelt soviel wie LEDs. Hinzu kommt, dass Leuchtdioden frei von Quecksilber und anderen Schadstoffen sind, wie sie speziell bei Energiesparlampen auftreten.

LEDs sind auch unter extremen Einsatzbedingungen verlässliche und langlebige Leuchtmittel. So leisten Lighting-Module mindestens 40.000 Betriebsstunden bei einer Substrattemperatur von je nach Modul bis zu +80 °C. Die Langlebigkeit ist ein wichtiger Aspekt bei schwer zugänglichen Anwendungen, beispielsweise Außenleuchten, bei denen der Austausch der Leuchtmittel sehr aufwändig und kostenintensiv ist. So rechnen sich trotz der vergleichsweise hohen Beschaffungskosten LED-Leuchtmittel über die Gesamtlebensdauer in einigen Fällen bereits heute, vor allem, wenn die Energieeinsparung in die Rechnung einfließt. Beispielsweise sind LED-Leuchten gegenüber Glühfadenlampen bereits nach rund 1500 Betriebsstunden kostenmäßig im Vorteil. Selbst im Vergleich zu Leuchtstoffröhren liegt der »Break Even« bei rund 8000 Betriebsstunden, also nach einem Sechstel der Lebensdauer.

Die kompakte Bauform verschafft Designern neue Freiheiten bei der Gestaltung von Leuchtkörpern. Anstatt Lampen als Schirm um vergleichsweise großformatige Leuchtmittel herum zu entwerfen, können LEDs sehr platzsparend eingesetzt werden und bestimmen daher nicht notwendigerweise die Gesamtform der Leuchtapplikation. Auch die Integration in Möbel, Raumdecken, Fahrzeughimmel etc. wird dadurch wesentlich einfacher (Bild 3).

Sharps LED-Module vom Typ »3228« haben Abmessungen von 3,2 mm x 2,8 mm x 0,9 mm. Als kleinste Bauteile unter den Weißlichtdioden haben Ultra-Small-Package-LEDs eine Kantenlänge von 1,6 mm x 0,8 mm x 0,2 mm. Selbst die High-Brightness-Module aus der »Zenigata«-Serie nehmen sich mit 18 mm x 18 mm x 2 mm im Vergleich mit herkömmlichen Leuchtmitteln geradezu kompakt aus. Hinzu kommt die geringere Systemkomplexität: Starter, wie sie für Leuchtstoffröhren und Energiesparlampen notwendig sind, entfallen.