Fraunhofer FEP / Forschungsprojekt R2D2 Flexible OLED werden praxistauglich

: 3D-OLED-Heckleuchtenmodul mit drei separat ansteuerbaren Segmenten
3D-OLED-Heckleuchtenmodul mit drei separat ansteuerbaren Segmenten

Das vom BMBF mit 5,9 Mio. Euro geförderte OLED-Forschungsprojekt »R2D2« ist beendet. Neben neuen Fertigungsmethoden sind dabei auch einige interessante Entwicklungen entstanden, beispielsweise das aus nur einer einzigen flexiblen OLED bestehende Heckleuchten-3D-OLED-Modul von Audi, Osram und Hella.

Organische Leuchtdioden, kurz OLED, haben im Vergleich zu herkömmlichen LED aus Halbleiterkristallen einige ganz wesentliche Vorteile: Zum einen sind OLED Flächenlichtquellen, die eine Homogenität auf neuem Niveau erreichen und sich stufenlos dimmen lassen. Ihr Licht wirft keine harten Schatten und benötigt keine Reflektoren, Lichtleiter oder ähnliche Optiken. Zudem kommen sie fast ohne Kühlung aus. Die OLED kann auf flexible und biegbare Träger aufgebracht und in beliebiger Form gestaltet werden – was wiederum völlig neue Designvarianten ermöglicht. 

Das Problem bisher: Die Fertigungskosten für OLED-Leuchtmittel sind noch zu hoch für die Massenfertigung. Lösungen dafür haben die Projektpartner nun im Forschungsprojekt »R2D2 – Analyse und Weiterentwicklung fertigungsnaher Prozesse und Technologien zur Herstellung flexibler organischer Leuchtdioden (OLED)« erarbeitet. 

Ganz praktisch entstanden dabei eine Reihe von OLED-Leuchtmitteln, die die besonderen Designmerkmale Filigranität und Flexibilität mit kostenoptimierten Fertigungsansätzen kombinieren. 

3D-OLED-Modul von Audi, Osram, Hella

Bei der im Januar auf der CES 2016 ausgestellten Heckleuchte, die im Rahmen des Projektes in Zusammenarbeit mit der Audi AG, Osram OLED und Hella entstand, wurde ein komplettes 3D-OLED-Modul aus nur einer einzigen flexiblen OLED hergestellt, die durch Biegung um verschiedene Achsen zu einem 3D-Körper geformt wurde. 

Audi übernahm die Spezifikation und Ansteuerung der segmentierten OLED und entwickelte das technologische Grenzdesign, das von Osram OLED umgesetzt und von Hella durch ein Halterungskonzept in der Heckleuchte aufgebaut wurde. Jeweils zwei dieser Module wurden in ein Rücklicht integriert; Emissionsfarbe und Helligkeit entsprechen hierbei der ECE-Norm. Der leuchtende 3D-Körper benötigt keinerlei zusätzliche Optiken oder Reflektoren, um von allen Betrachtungswinkeln gut erkennbar zu sein. Die OLED im 3D-Design steigert die Sicherheit und bietet neue Möglichkeiten für die Fahrzeuggestaltung und die Entwicklung des Lichtdesigns mit der besonderen Homogenität der Leuchtflächen und der Präzision im Aufbau. 

In diesem Zusammenhang konnte das Fraunhofer FEP erstmals zeigen, dass flexibles Dünnglas im Rolle-zu-Rolle-Verfahren beschichtet und verarbeitet werden kann. So sind konkrete OLED-Bauelemente für Designstudien entstanden, wie z. B. für »Glowfood« in Zusammenarbeit mit Osram OLED und dem finnischen  Leuchtenhersteller Tunto Design.