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Beleuchtung

OLED-Licht macht rasante Fortschritte

13. Januar 2014, 10:08 Uhr | Mathias Bloch

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Flexible OLEDs noch in weiter Ferne

Bei so vielen positiven Entwicklungen gibt es natürlich noch Punkte, die in ferner Zukunft liegen. Komplett flexible OLEDs zum Beispiel. Hier gibt es gleich zwei größere Probleme. Knickt man die Leuchtfläche zu sehr, reißt sie an der Stelle und ein schwarzer Streifen ziert fortan die Stelle.

Dabei wird übrigens einer der großen Unterschiede der OLED-Beleuchtung zum OLED-Display deutlich, das seinerseits aus vielen Pixeln besteht. Fällt das ein oder andere Pixel aus, sieht man das nicht. Die OLED-Lichtquelle ist praktisch ein großes -Pixel. Kleine Beschädigungen wirken sich daher stärker aus. Das zweite Problem bei den vollflexiblen Displays ist die Verwendung von Plastik als Substrat. Glas hat den Vorteil, dass es sehr dicht und eben ist. Kunststoffe lassen zu viel Luft und Wasser durch, was die Lebensdauer der OLED viel zu stark senken würde.

Hier muss noch Grundlagenforschung betrieben werden; so sollen die heute verwendeten, kleinen Moleküle durch die robusteren, langkettigen Polymere ersetzt werden. Damit ließen sich OLEDs dann auch per Rolle-zu-Rolle-Verfahren drucken und müssten nicht mehr wie heute bei hohen Temperaturen und im Vakuum aufgedampft werden. Kein Wunder also, dass es so richtig flexible OLEDs frühestens in fünf Jahren geben soll.

An dem Plastik-Substrat führt auf lange Sicht aber auch sonst kein Weg vorbei. Nicht nur wegen der Kosten, sondern auch wegen der Größe der OLEDs. Zwar ist davon auszugehen, dass die Panels in nächster Zeit schnell immer größer werden, irgendwann ist damit aber Schluss. Bei einer 1 m² großen OLED zum Beispiel. Da die Panels nur zwischen 0,7 und 1,8 mm dick sind, würden sie bei falscher Handhabung in der Produktion schon durch den Luftdruck zerbrechen, vom Transport zum Kunden ganz zu schweigen.

Ein weiteres Projekt sind farbveränderliche OLEDs; bisher gibt es sie nur in einer Farbe. Dabei gelangen nur 20 % des in der OLED erzeugten Lichts nach außen, der Rest wird innerhalb der OLED reflektiert. Diese Zahl gilt wohlgemerkt für einfarbige OLEDs. Bei mehrfarbigen OLEDs müssten verschiedene Farbpigmente dazukommen; dadurch würden nur noch 10 % des Lichts nach außen gelangen. Vernünftige Helligkeitswerte sind daher nicht vor drei Jahren zu erwarten.

Philips will der Erste sein

Stellt sich natürlich noch die Frage, warum Philips so viel Aufwand für die OLEDs betreibt. Der Forschungsaufwand ist noch immens, der Markt kaum vorhanden. 200 Mitarbeiter beschäftigen sich in Aachen mit der Forschung, Entwicklung und Fertigung. Sollte die Fertigung ausgebaut werden, werden es noch mehr Mitarbeiter.

Der Grund für das Engagement ist, dass Philips der Erste auf einem neuen Markt sein will. Auf sechs bis acht Mrd. Euro schätzen unabhängige Prognosen den potenziellen Markt für OLED-Beleuchtungen, der momentan allein in Europa einfach brach liegt. Wer als Erstes mit kostengünstigen und zuverlässigen Produkten diesen Markt betritt, kann also enorm profitieren.

Aber auch die Konkurrenz schläft nicht. LG hat 10 cm × 10 cm große OLED-Panels mit einer Lichtausbeute von 80 lm/W angekündigt, allerdings mit einer niedrigeren Lebensdauer und geringeren Helligkeit. In Deutschland hat -Osram mit seiner Pilotfertigung in Regensburg im Jahr 2011 ebenfalls ein Zeichen gesetzt. Für die Messe Light+Building 2014 hat das Unternehmen OLEDs mit einer Lichtausbeute von 75 lm/W angekündigt, allerdings sind sie auch weniger hell und kurzlebiger als die von Philips.

Stellt sich noch eine Frage: Kann und will die OLED- die LED-Beleuchtung ablösen, wenn sie erst einmal günstiger sein wird? Das strebe man auf keinen Fall an, heißt es bei Philips; das Unternehmen stellt auch selbst LEDs her. Die LED sei schließlich eine Punktlicht- und die OLED eine Flächenlichtquelle. Insofern würden sich beide Technologien perfekt ergänzen. Kein Konflikt also. Wenn man in dem Showroom in Aachen unter einer hell erleuchteten OLED-Lampe steht, könnte man sich aber glatt fragen, wozu man eigentlich eine Punktlichtquelle braucht.