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29.09.2020 | Fahrzeug-Lichttechnik | Kompakt erklärt | Onlineartikel

Wie entwickeln sich OLEDs für Fahrzeuge weiter?

Autor:
Christiane Köllner
3:30 Min. Lesedauer

Die OLED-Technik verspricht mehr Verkehrssicherheit und erlaubt personalisierbare Leuchtsignaturen. Welches Potenzial in OLEDs für die Fahrzeugbeleuchtung steckt, haben wir kompakt erklärt. 

Organischen Leuchtdioden (Organic Light Emitting Diodes; OLEDs) emittieren "Licht aus organischen halbleitenden Schichten, die weniger als 1 μm dick sind", erklären Audi, Hella und Osram im Artikel Flexible OLEDs in der Fahrzeugheckbeleuchtung aus der ATZ 2-2017. Diese lassen sich großflächig auftragen und machen die OLED damit zur homogenen Flächenlichtquelle, im Gegensatz zu Punktlichtquellen wie LEDs aus Halbleiterkristallen. 

Die Vorteile der OLED: "Das Licht ist extrem homogen. Es lässt sich stufenlos dimmen und erreicht einen sehr hohen Kontrast", wie Audi in seinem "Audi TechFocus Newsletter #02" zum Thema OLED-Technik beschreibt. Zudem lässt sich die Leuchtfläche einer OLED zusätzlich in mehrere OLED-Segmente unterteilen. Diese Segmente sind einzeln ansteuerbar, wodurch sich verschiedene Beleuchtungsszenarien darstellen lassen, und können unterschiedliche Helligkeiten entwickeln. Die Segmentabstände sind hierbei minimal. "Die Leuchteinheit benötigt keine Reflektoren, Lichtleiter oder ähnliche Optiken. Dadurch werden die OLED-Einheiten sehr effizient, leicht und flach. Das vergrößert die Designfreiheiten erheblich", so Audi. Der Energiebedarf einer OLED sei noch einmal signifikant geringer im Vergleich zu einer LED-Optik, wenn diese eine ähnliche Homogenität erreichen soll. 

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Über Schwarmdaten kann man wissen, ob hinter einer Kurve eine Nebelbank liegt oder wo das Stauende auf einer Autobahn anfängt. Diese Daten können über Rückleuchten und Scheinwerfer an andere Verkehrsteilnehmer weitergegeben werden. Stephan Berlitz, Leiter Entwicklung Innovationen Licht/Sicht bei Audi, erläutert, warum OLEDs ihre Zukunft eher im Exterieur als im Interieur haben, wie die Weltinnovation der DMD-Projektion vor dem neuen Audi e-tron Sportback funktioniert und was LED-Steuergeräte mit Unterwäsche zu tun haben.

Flexible und personalisierbare Gestaltung

Seit 2016 sind mit dem Audi TT RS und BMW M4 GTS die ersten Fahrzeuge mit starren, glasbasierten OLEDs in der Heckleuchte ausgerüstet. Die möglichen Leuchtdichten eignen sich hierbei zur Umsetzung der Schlusslichtfunktion. Am Audi A8 bilden insgesamt acht OLED gemeinsam mit einem LED-Leuchtenband die Rückleuchte. Im Q5 hat Audi die Segmentierung nun erweitert: Für das SUV sind am Heck jetzt drei Kacheln mit jeweils sechs Einheiten, also 18 Segmente pro Leuchte, erhältlich. Kunden können aus drei verschiedenen Rücklicht-Signaturen wählen. Darüber hinaus lassen sich Animationseffekte umsetzen wie Coming-Home-/Leaving-Home-Lichtszenarien. Außerdem ist dazu das dynamische Blinklicht in die neuen Leuchteinheiten integriert.

OLEDs sollen bei Gestaltung, Personalisierung, Kommunikation und Sicherheit bald noch viele weitere Möglichkeiten und Perspektiven bieten. 

In zukünftigen Projekten werden noch mehr Segmente in die OLED integriert sein, sodass wir in der Gestaltung noch freier sein können. Die OLED kann mittelfristig dann sogar als Mini-Display verwendet werden. Das kann man sich ähnlich wie bei einer Nummerntafel im Aufzug vorstellen, wo wir zwar nur einige Segmente für die Information haben, aber man vieles darstellen kann", so Stephan Berlitz, Leiter Entwicklung Innovationen Licht/Sicht bei Audi, im Interview "Digitales Licht weist den Weg in die Zukunft" aus der ATZ 2-2020

Es könnten beispielsweise vordefinierte Symbole angezeigt werden. Diese würden dann andere Verkehrsteilnehmer frühzeitig auf lokale Gefahren wie Glätte oder ein Stauende hinweisen. Aktuell erlaubt dies der Gesetzgeber aber noch nicht.

OLEDs: für Car-to-X und Displays im Interieur einsetzbar

In absehbarer Zukunft soll sich Licht noch stärker für die Car-to-X-Kommunikation des Autos mit seiner Umgebung und zur Akzeptanzsteigerung autonomer Fahrzeuge nutzen lassen. Bereits heute hat Audi im Q5 für die Varianten mit digitalen OLED-Rückleuchten eine Annäherungserkennung verwirklicht. Nähert sich einem stehenden Q5 ein anderer Verkehrsteilnehmer von hinten auf weniger als zwei Meter an, aktivieren sich alle OLED-Segmente. Fährt der Q5 los, erscheint erneut die ursprüngliche Lichtsignatur. 

Neben ihrem Einsatz im Exterieur findet die OLED aber auch im Interieur Verwendung. Im Fahrzeuginnenraum lässt sie sich für Displays nutzen, so Audi-Experte Berlitz weiter im Interview. "Ein OLED-Display ist sofort eingeschaltet, während ein TFT-Bildschirm langsamer ist und später reagiert. Für einen Rückspiegelersatz wäre daher ein OLED-System prädestiniert, auch weil das Bild nicht verwischt", betont Berlitz. Als dekoratives Element im Interieur sähe Audi die OLED eher nicht, weil sie viel Bauraum für die 3-D-Effekte als Skulptur brauche. "Die aufkommenden Mikro-LEDs mit Lichtleitern sind sehr klein und werden sich im Innenraum in den nächsten fünf oder zehn Jahren schnell verbreiten. Wir gehen davon aus, dass das dann der Wandel für die Interieurbeleuchtung sein wird", prognostiziert Berlitz.

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