Durch die in den letzten Jahren deutlich gestiegene Energieeffizienz und die Entwicklung sogenannter weißer LED ist ein hohes Interesse am Einsatz von Leuchtdioden in der Lichttechnik entstanden. Die prinzipiellen Vorteile (robust, hohe Energieeffizienz, lange Lebensdauer, geringe Abmessungen, niedrige Betriebsspannung, usw.) der Lichterzeugung mit LED sind weitgehend bekannt. Beim praktischen Einsatz müssen jedoch eine Reihe von Punkten, wie z.B. die elektrische Ansteuerung oder das Wärmemanagement, beachtet werden, um das volle Nutzenpotential dieser Lichtquellen zu erschließen. Von Interesse sind in diesem Zusammenhang folgende Themen: LED im Vergleich zu anderen Lichtquellen, Physikalische Grundlagen der Lichterzeugung in LED, Herstellungsverfahren und Technologien, Marktentwicklungen, Lichtsysteme mit LED Lichtquellen, Abstrahlcharakteristika, Primär- und Sekundäroptiken, Einkopplung in Lichtleiter und -flächen, Lichtdesign mit LED (Architektur, Arbeitsplatzbeleuchtung, Kfz-Innenraum), Lebensdauerverhalten, Alterungs- und Schädigungsprozesse, Elektrische Ansteuerung und Thermomanagement, Anwendungen im Kraftfahrzeug (Leuchten, Scheinwerfer), Anwendungen in der Medizin- und Messtechnik, Anwendungen in Displays und Anzeigen (Hinterleuchtung vs. Direktabstrahlung, großflächige Displays, …), Aufbau- und Verbindungstechnik, Chip on Board Technologie, Stromversorgungen für LED (Konstantstromquellen, Dimmung, Farbmischung, …), Zukunftsperspektiven, Technologie-Trends
Leuchtdioden (Light Emitting Diodes - LED) im Detail: Quelle: www.led-info.de, Hauke Haller Bei den Licht emittierenden Dioden (LED) erfolgt die Strahlungserzeugung durch Rekombination von Ladungsträgerpaaren in einem Halbleiter mit entsprechendem Bandabstand. Leuchtdioden gehören zu den Elektrolumineszenzstrahlern. Sie sind Halbleiterdioden, die nach Anlegen der Durchlassspannung aus der Sperrschicht heraus Licht emittieren. Sie basieren auf Halbleiterverbindungen; am häufigsten vertreten sind dabei die III/V-Halbleiter, die aus Elementen der 3. und 5. Gruppe des Periodensystems bestehen, weil sie passende Bandabstände haben und weil ihre Bandstruktur effektiv strahlende Rekombination ermöglicht. Dazu gehören Stoffe wie Galliumphosphid (GaP), Aluminiumgalliumarsenid (AlGaAs) oder Indiumgalliumnitrid (InGaN). Der Bandabstand und damit die Wellenlänge des Lichtes ist durch die Wahl der Halbleiterstoffe in Zusammenhang mit dem entsprechenden Dotiermaterial bestimmt. Die LED dienen zur Erzeugung einer (im Vergleich zu Temperaturstrahlern) schmalbandigen Strahlung im nahen UV, im sichtbaren oder im Infrarotbereich. Auch die Laserdiode beruht auf dem LED-Konzept. Lumineszenzdioden sind bis zum MHz-Bereich modulierbar (Optoelektronik) und benötigen nur niedrige Spannung. Im Gegensatz zur Glühwendel sind sie unempfindlich gegen mechanische Stöße, sie haben keinen Hohlkörper, der implodieren kann. Die Größe der Leuchtfläche liegt bei etwa 10-3mm2 bis 1mm2 (z.B. 0,4mm x 0,4 mm). Praktisch hat man also eine punktförmige Strahlungsquelle verfügbar. http://www.hdt-essen.de/htd/verein/themenbereiche/leuchtdioden.html |