Die Lichtanlage der Zukunft

Viel hat sich in den letzten Jahren und Jahrzehnten im Bereich der Lichtanlagen von Autos getan. Denn auch hier hat man sich schon weitgehend von Glühbirnen verabschiedet. Xenon-Licht etwa bietet eine viel bessere Lichtausbeute und ist auch länger haltbar. Die Zukunft gehört aber dem LED-Scheinwerfer.

Der Vorteil: Nicht nur eine Lichtquelle entscheidet darüber, wohin das Licht strahlt, sondern zahlreiche einzelne Lichtpunkte, die auch individuell angesteuert werden können. Die Lichtanlage der Zukunft ist intelligent und erhöht damit für alle Teilnehmer die Verkehrssicherheit.

Manuelle Lichtsteuerung war einmal

Wer kennt das nicht? Ein entgegenkommendes Auto auf einer dunklen Landstraße, das einen blendet. Der Fahrer hat schlicht vergessen, von Fern- auf Abblendlicht umzustellen.

Oder er hat viel geladen und nicht daran gedacht, die Höhenverstellung seiner Scheinwerfer zu aktivieren.

Schlicht und einfach sind seine Scheinwerfer aber vielleicht auch schlecht eingestellt.

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Wie auch immer: Eine solche Situation ist eine Gefahr für alle Verkehrsteilnehmer. Gerade Lichtanlagen sollten den Verkehr jedoch sicherer machen. Die alten Halogen-Glühbirnen mit manuellem Wechsel zwischen Fern- und Abblendlicht konnten diese Anforderung aber nicht immer erfüllen. Zumindest nicht ohne Mitwirkung des Fahrers.

Zwischenstufe Xenon und Kurvenlicht

Mit der Einführung von Xenon-Scheinwerfern, die sehr viel mehr Licht geben als die bisher gebräuchlichen Halogen-Lampen, verbesserte sich zumindest für den Fahrer die Verkehrssicherheit.

Für Entgegenkommende wurde das Xenon-Licht aber oft zur Qual. Denn die extrem hellen Scheinwerfer blendeten oft entgegenkommende Verkehrsteilnehmer trotz Abblendautomatik und Kurvenlicht.

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  • Schließlich diente das Kurvenlicht ja vor allem der eigenen Sicherheit – so kann auch in engen Kurven der Straßenrand optimal ausgeleuchtet werden. Der neueste Schrei heißt LED und diesem Lichtsystem gehört wohl die Zukunft. Es ist hell, es ist engergiesparend und – vor allem: Es ist programmierbar und kann somit auch „denken“.

    Intelligente Lichtlösungen werden damit möglich und entlasten den Fahrer, sorgen so daher auch für ein Mehr an Verkehrssicherheit. Der derzeitige Stand beim LED-Licht ist aber erst der Anfang. Denn die mögliche unterstützende Intelligenz, die eine solche LED-Lichtanlage leisten kann, wird noch nicht einmal im Ansatz genutzt. Heutige adaptive Scheinwerfer sind erst der Anfang dessen, was schon in Kürze möglich und auch Realität sein wird.

    Lichtpunkte sind der Schlüssel zum Erfolg des LED-Lichts

    Der Schlüssel für ein intelligentes LED-Lichtsystem liegt in der Anzahl der vorhandenen Leuchtpunkte. Je höher diese Zahl ist, umso besser kann sich das Licht auf seine Umgebung einstellen. Und das selbsttätig.

    Man kann sich das etwa so vorstellen wie bei einem aus dem Internet heruntergeladenen Foto: Es wird umso schärfer je höher die vorhandene Datenmenge ist. Die Datenmenge wiederum besteht aus Bildpunkten.

    Und genau das sind die Lichtpunkte beim LED, also die Anzahl der winzigen Dioden, die Licht emittieren. Heute verfügt ein LED-Autoscheinwerfer über weniger als 100 Dioden.

    Grundlegende Funktionen am Weg zum innovativen Lichtsystem der Zukunft sind damit schon möglich, von den wahren Möglichkeiten dieser Technologie ist man aber noch weit entfernt.

    Bis zu 3.000 Dioden agieren durch einen Mikrochip unabhängig voneinander

    Ein Forschungsprojekt unter der Federführung des Leuchtmittelkonzerns Osram, des Chipherstellers Infineon und des Frauhofner-Institutes hat nun eine Lichtanlage entwickelt, die wirklich selbsttätig und intelligent agiert und so dem Fahrer hilft, sich auch im Dunkeln wie am Tag zu fühlen, ohne dadurch andere Verkehrsteilnehmer zu blenden und damit zu gefährden.

    Das Geheimnis liegt dabei einerseits in der Zahl der Dioden, die drastisch erhöht wurden. 1.024 sollten es mindestens sein, im Idealfall können es bis zu 3.000 Dioden und mehr sein, die pro Scheinwerfer einzeln und unabhängig voneinander Licht abstrahlen. Die Größe der Dioden musste dabei natürlich stark verkleinert werden, ohne die gesamte Lichtleistung zu reduzieren.

    Gleichzeitig wurde ein extrem kleiner Chip entwickelt – er ist so groß wie ein Fingernagel -, der die Steuerung dieser Lichtpunkte übernimmt und dabei adaptiv reagiert.

    Ein intelligentes Licht für alle Situationen

    Die große Zahl der Leuchtdioden in Zusammenhang mit dem leistungsfähigen Chip ermöglicht nun eine völlig neue, intelligente Lichtanlage für das Auto: Unabhängig voneinander analysieren die Dioden durch Sensoren stets die Umgebung.

    Wetterverhältnisse werden dabei ebenso einkalkuliert wie entgegenkommender Verkehr. Tauchen Hindernisse auf, richtet sich ein Teil der Sensoren sofort auf diese, damit der Fahrer schnell reagieren kann. Fußgänger am Straßenrand werden ebenso blitzschnell erkannt wie vorausfahrende, viel langsamere Autos.

    Durch diese intelligente Lichtanlage ist aber etwa auch ein Stadtmodus möglich: Die Scheinwerfer erkennen, wenn man sich in bebautem Gebiet befindet und schalten das Licht entsprechend breiter.

    Dabei muss allerdings keine der eingebauten Dioden bewegt werden. Durch den Chip funktioniert die Veränderung der Leuchtrichtung vollelektronisch und in Sekundenbruchteilen.

    Serienreife schon vor 2020

    Eine Weile wird man sich aber noch gedulden müssen, bis dieses Konzept zur Serienreife kommt. Denn dafür ist noch sehr viel Forschung nötig und natürlich unzählige Tests mit den Entwicklungsabteilungen der Autohersteller.

    Von der Theorie zur Praxis ist es aber dennoch kein so weiter Weg mehr: Noch in diesem Jahrzehnt soll das System in Serienfahrzeugen zum Einsatz kommen.

    Anfangs wohl nur in Modellen der Oberklasse, doch die Erfahrung zeigt: Vom simplen elektrischen Fensterheber über Sicherheitssysteme wie ABS bis zur Klimaanlage: Was anfangs nur in teuren Autos steckt oder nur gegen Aufpreis erhältlich ist, bahnt sich bald seinen Weg in die Masse.

    Die wird nur länger warten müssen, bis man auf das Abblenden bei Gegenverkehr völlig verzichten kann.