Aus dem Osram-Labor Effizienzrekord für Warmweiß

Der Laboraufbau einer warmweißen LED erreicht auf der Planckschen Kurve den Spitzenwert von 142 lm/W, mit optimiertem Aufbau und bei 3000 K sind sogar 160 lm/W möglich.
Der Laboraufbau einer warmweißen LED erreicht auf der Planckschen Kurve den Spitzenwert von 142 lm/W, mit optimiertem Aufbau und bei 3000 K sind sogar 160 lm/W möglich.

Mit einer Lichtausbeute von 142 lm/W hat Osram Opto Semiconductors in einem Laboraufbau mit einer warmweißen LED-Lichtquelle einen neuen Spitzenwert erreicht. Das Interessante daran ist, dass der Farbort bei diesen Spitzenwerten Warmweiß ist: Der unter Standardbedingungen gemessene Spitzenwert von 142 lm/W wird bei einem Farbempfinden erreicht, das dem der klassischen Glühlampe sehr nahe kommt.

Für High-Power-LEDs gab es bislang schon Hersteller, die eine ähnlich hohe Lichtausbeute erzielten, jedoch immer nur in Kaltweiß, also bei Farbtemperaturen von 5000 K oder mehr. Für Büroumgebungen oder Straßenleuchten nimmt man dieses kalte, bläuliche Licht vielleicht noch hin. Aber gerade für Beleuchtungsanwendungen im Privatbereich ist helles Licht mit hoher Effizienz im warmweißen Bereich besonders wichtig.

Bei einer korrelierten Farbtemperatur (CCT) von 2755 K erzielt die neue LED einen annehmbaren Farbwiedergabeindex (CRI) von 81. Gemessen hat Osram unter Standardbedingungen: Raumtemperatur und Pulsbetrieb bei 350 mA/mm² Betriebsstromdichte.

Möglich wurde die Effizienzsteigerung durch die Kombination neuer Verfahren in der Dünnfilm- und UX:3-Chiptechnologie sowie in der Konversion. Die Entwickler von Osram Opto Semiconductors profitieren hierbei vom gebündelten Know-how in allen Bereichen des Herstellungsprozesses.

Das Ergebnis gibt sogar Anlass zu der Annahme, dass noch höhere Werte für die Lichtausbeute erzielbar sind: »Wenn wir unseren technischen Ansatz so weiterverfolgen und Abweichungen von der Planckschen Kurve zulassen, sind bei einer korrelierten Farbtemperatur von 3000 K (cx 0,45 / cy 0,44) schon jetzt höhere Effi-zienzwerte bis 160 lm/ W möglich«, sagt Dr. Norwin von Malm, Manager in der Vorfeldentwicklung bei Osram Opto Semiconductors. »Übertragen wir diesen Ansatz dann auch noch auf einen 2-mm²-Chip, ist unter gleichem Betriebsstrom noch eine weitere Effizienzsteigerung von 10 bis 15 Prozent realisierbar. Wir rechnen dann mit 180 lm/W bei reinem Warmweiß und guter Farbwiedergabe.«