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Frontscheinwerfer mit 1000 LED-Pixel

03.03.2016 - Forscher des Fraunhofer-Instituts für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM haben nun im Verbundprojekt µAFS gemeinsam mit Infineon, Osram, Hella und Daimler ein adaptives Frontbeleuchtungssystem mit über 1000 LED-Pixeln entwickelt: Es bietet wesentlich mehr Möglichkeiten zur exakten Lichtverteilung als bisherige Lösungen und ist darüber hinaus energieeffizient.

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Um den Kontakt zwischen den einzelnen Pixeln und dem Treiber-Chip herzustellen, setzen die Forscher einen Gold-Nanoschwamm ein. (© Fraunhofer IZM)

LED-Beleuchtungssysteme sind relativ groß und teuer: Pro Lichtpunkt benötigt man eine LED. Bis zu 80 einzelne Leuchtdioden werden heute üblicherweise zu einem System zusammengeschaltet. Um auf der Straße einen zusammenhängenden Lichtkegel zu erzeugen, muss jedoch jede LED über eine eigene, exakt ausgerichtete Optik verfügen.„Uns ist es gelungen, vier LED-Chips mit jeweils 256 Pixel mit dem Treiberelektronik-Chip robust zu verbinden. Durch diese hohe Auflösung können wir die Lichtverteilung bis ins kleinste Detail steuern“, erklärte Dr. Hermann Oppermann Gruppenleiter beim IZM.


Der Scheinwerfer ermöglicht permanentes Fernlicht, blendet andere Verkehrsteilnehmer weniger und ermöglicht es, die Lichtverteilung je nach Bedarf zu verändern: etwa dem Straßenverlauf, dem Gegenverkehr sowie Abstand und Position zu anderen Verkehrsteilnehmern. Dabei sind immer nur die Pixel eingeschaltet, die gerade benötigt werden. Das ist meist nur um die 30 Prozent der insgesamt verfügbaren Lichtleistung des Gesamtsystems und damit sehr energieeffizient. Um jeden Lichtpunkt unabhängig zu steuern, stellt ein Gold-Nanoschwamm den Kontakt zwischen den einzelnen Pixeln und dem Treiber-Chip her.


Die nanoporöse Goldstruktur lässt sich wie ein Schwamm zusammendrücken und genau an die Topografie des Bauelements anpassen. da auf der Lichtquelle nur dort Licht erzeugt wird, wo es im Verkehrsraum benötigt wird.



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