Lichtausbeute übersteigt 200 lm/W LEDs: Roter Rekord

Die InGaAlP-Chiptechnologie von OSRAM Opto Semiconductors ermöglicht bei geringer Stromdichte eine Lichtausbeute von etwas mehr als 200 lm/W.
Die InGaAlP-Chiptechnologie von OSRAM Opto Semiconductors ermöglicht bei geringer Stromdichte eine Lichtausbeute von etwas mehr als 200 lm/W.

Osram Opto Semiconductors ist es erstmals im Entwicklungslabor gelungen, elektrische Leistung mit einem Wirkungsgrad von 61 Prozent in rotes Licht mit einer dominanten Wellenlänge von 609 nm umzuwandeln. Bei dieser Wellenlänge entspricht das einer Lichtausbeute von 201 lm/W.

Beim Laborversuch durchfloss ein Betriebsstrom von 40 mA den 1-mm2-Dünnfilmchip. Bei den für Hochleistungs-LEDs typischen 350 mA waren es immer noch 168 lm/W; damit wird auch bei diesen hohen Leistungen mehr als die Hälfte der elektrischen Energie in Licht umgewandelt.

OSRAMs neue rote Hochleistungs-LED verspricht eine weitere Verbesserung der Lichtqualität von LED-Farbmischsystemen mit weniger Energie – speziell in Warmweiß. Warmweiß emittierende LEDs weisen typisch eine geringere Lichtausbeute auf als vergleichbare Kaltweiß-LEDs. Das ist eine Folge der geringen Wandlungseffizienz von Blau in Rot, die in der Farbkonverterschicht von Weißlicht-LEDs stattfindet. Die Beimischung von direktem Rotlicht vermag die Lichtausbeute erheblich zu steigern. Der Vorteil der hohen Effizienz ist auch, dass weniger Verlustwärme die LED erhitzt, so dass die Entwärmung weniger aufwändig wird.

Dr. Martin Behringer, der für die LED-Entwicklung bei OSRAM Opto Semiconductors zuständig ist, betont: »Die Ergebnisse dieses Projekts lassen sich auf alle Wellenlängen der InGaAlP-Chiptechnologie übertragen, so dass wir mit einem breiten Effizienzschub bei diesen Lichtfarben rechnen - sogar bei 660 nm, wie sie beispielsweise in der Pflanzenbeleuchtung benötigt werden. Die Ergebnisse dieses Entwicklungsprojekts über den ganzen Wellenlängenbereich werden wir voraussichtlich in etwa einem Jahr in die Produktion überführen.«