In welchen Bereichen können LED Leuchtmittel in Zukunft sinnvoll eingesetzt werden?

LEDs in unterschiedlichen Varianten sind in vielen Fällen eine gute Alternative zu herkömmlichen Glühbirnen, vor allem, weil letztere bald ganz verboten sind.

Bild: aboutpixel.de / Metrolampe © Dirk Osterkamp

Die in jüngster Vergangenheit immer häufiger als Beleuchtungselement in das Denken der potentiellen Kunden drängenden LEDs zählt man zum Thema der sogenannten Halbleitertechnik in der Elektronik. LED heißt dabei Licht emittierende Diode. Es handelt sich also um einen Halbleiter, der in der Lage ist, Licht auszusenden, zu emittieren eben, was üblicherweise nicht zu den Fähigkeiten von Dioden gehört. Der Begriff Diode stammt aus dem altgriechischen und steht für Durchgang, Pass oder auch Weg.

Die Besonderheit einer Diode ist ihre Auswirkung auf den angelegten Stromfluss, der durch sie gleichgerichtet weitergeleitet wird. Die Diode lässt den Strom nur in die eine Richtung passieren. Man kann sich diesen Vorgang bei anderen Alltagsgeräten veranschaulichen. Als ein recht einfaches Beispiel mag ein Rücklaufventil herhalten, das im Bereich von Leitungen ( Wasserleitungen) Anwendung findet. Die Aufgabe dieses genannten Rückschlagventils ist hierbei, den Rückfluss hundertprozentig unmöglich zu machen. Beim Rückschlagventil kann der Rückfluss durch diverse Varianten (z.B. Kugelrückschlagventil) verhindert werden.

Bei der Halbleitertechnik sorgt also die Diode ebenso dafür, dass der Strom (Wechselspannung) nur noch in eine Richtung passieren kann. Es entsteht somit der so bezeichnete Gleichstrom, der für den Gebrauch vieler elektronischer Elemente, z.B. sogenannter integrierter Schaltungen (Mikrochips) benötigt wird.

LEDs reagieren interessanterweise auf den Strom mit der Aussendung von Lichtwellen, wobei es sich nicht nur um multispektrale Lichtwellen, sondern außerdem auch um Infrarotstrahlung handeln kann. Wegen ihrer bedauerlicherweise nur sehr geringen Ausbeute an Licht wurden LEDs lange Zeit oft als Betriebsleuchten eingesetzt. So gab es (und gibt es noch) z.B. Taschenrechner mit LED-Anzeige. Für die Darstellung von Ziffern benutzt man in der Regel für jedes Feld sieben LEDs (Siebensegmentanzeige). Um auch Buchstaben und die Zahlen besser darstellen zu können, fand die Vierzehnsegmentanzeige Verwendung. Nicht so oft kommt dagegen die Sechszehnsegmentanzeige zum Einsatz. In dieser Variante wurden das obere sowie das untere Quer-Segment nochmals eingeteilt.

Erst die aktuellsten Fortschritte sorgen für effektive LEDs, deren Lichtausbeute den Einsatz als Leuchtmittel erst ermöglicht. Die Entwicklung ist dabei noch lange nicht abgeschlossen, denn die Effizienz wird permanent gesteigert. Ob der Maximalwert von dreihundertfüngzig Lumen pro Watt (zur Zeit maximal ca. zweihundertfünfzig lm; typische LED-Leuchtmittel auf dem Markt kommen auf 50 bis 100 lm) jemals erreicht werden kann , steht noch in den Sternen.

Verfasst von Armin Winkler am 18.08.2011