μAFS-Projekt: Ein LED-Chip mit 256 individuellen Leuchtpunkten

Bisher galt die Regel „ein LED-Chip = ein Leuchtpunkt“. Ein Verbund von deutschen Firmen hat jetzt aber einen Chip mit 256 individuell leuchtenden Pixeln entwickelt. Das Forschungsprojekt „μAFS“ (sprich: Mikro-AFS) soll primär effizientere adaptive LED-Autoscheinwerfer ermöglichen, könnte jedoch auch der LED-Allgemeinbeleuchtung neue Impulse geben.

OSRAM-mikro-AFS-Versuchsaufbau
Der μAFS-Musteraufbau mit komplexer Ansteuerungs-Peripherie und dem LED-Chip in der Mitte (Bild oben). Der kleine Kerl ist zwar mit eineinhalb Jahren noch lange nicht im schulpflichtigen Alter, kann aber mit 256 Leuchtpunkten schon seinen Namen schreiben. (Bild unten links, Fotos: Osram-PR)

OSRAM-mikro-AFS-DemoGerade erst sind die ersten Autos mit Voll-LED-Scheinwerfern auf unseren Straßen zu sehen, da wird schon eifrig an den nächsten Generationen dieser Technik gearbeitet. Noch bis Ende Januar 2016 läuft dazu ein rund 14 Millionen Euro teures und vom Bundesforschungsministerium mit ca. 45% gefördertes Verbundprojekt namens „μAFS“. Entwicklungsziel sind effizientere Frontleuchtensysteme, die dem Fahrer immer und überall dort genug Helligkeit bieten, wann und wo er bei Dunkelheit was sehen muss – ohne jedoch andere Fahrzeuge oder Fußgänger zu blenden.

Osram Oslon CompactSolche adaptiven LED-Scheinwerfer gibt’s zwar schon; die heißen auf englisch „Advanced Front-lighting System“ – kurz AFS – und brauchen für jeden Leuchtbereich einzeln ansteuerbare Chips (rechts eine „Oslon-Compact“-LED mit nur 1,6 x 1,2 mm Kantenlänge) bzw. Multichip-Module. „μAFS“ mit dem Präfix für „Mikro“ ist dagegen ein aus vielen Lichtpunkten bestehender Einzel-LED-Chip, bei dem jedes Pixel individuell leuchten oder abgeschaltet werden kann. Welche Fläche und Tiefe er genau in Anspruch nimmt, fällt leider im Moment noch unter die Geheimhaltung.

Mercedes-CLS_AFS
Aktuelle AFS-Technologie in der neuen Mercedes-Benz-CLS-Klasse: Jedes Modul in den Scheinwerfern ist mit 24 „Oslon Compact“-LEDs von Osram Opto Semiconductors bestückt.

Für Entwurf und Entwicklung dieses Zwischenschrittes auf dem Weg zu künftigen „intelligenten Scheinwerfern“ sind sechs deutsche Partner verantwortlich: Osram Opto Semiconductors (die Regensburger Halbleiter-Tochterfirma des Münchener Lichtgiganten), Osram Specialty Lighting (der Auto- und Profilicht-Unternehmensteil), Infineon Technologies, das Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration (IZM), Scheinwerfer-Spezialist Hella und die Daimler AG.

Ein „Meilenstein“ auch für Leuchten zuhause?

Den ersten Musteraufbau bezeichnete Osram jetzt in einer Pressemitteilung als „bedeutenden Meilenstein“, weil schon eineinhalb Jahre nach Projektbeginn eine Chip-Integration von 256 Pixeln mit definiertem Lichtmuster in den Farben blau und weiß gelungen sei. Die Erzeugung der bayerischen Landesfarben auf engstem Raum mag die Verwendung von rund 7 Millionen Euro Steuergeldern vielleicht noch nicht vollständig rechtfertigen (obwohl es da sicher auch andere Meinungen gibt) – das langfristige Projektziel sind jedoch Chips mit über 1000 einzeln ansteuerbaren Lichtpunkten und weitgehend frei und individuell bestimmbaren Farben bzw. Farbtemperaturen.

Spätestens hier wird der LED-Fan hellhörig: Was für Autoscheinwerfer gut ist, könnte doch auch für flexibel steuerbare, integrierte LED-Leuchten zuhause und im Büro taugen. Tatsächlich verriet mir eine Sprecherin von Osram Opto Semiconductors auf Nachfrage, dass prinzipiell jede Anwendung interessant sei, „die wechselnde und feinabgestimmte Lichtverteilungen einer Farbe erfordert.“ Und da hätten meine Blogleser doch sicher schon eine lange Wunschliste, oder?

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