7/24/2019 Marchl
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Dr. Werner Marchl, Osram Opto Semiconductors GmbH,
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Entwicklungstendenzen bei LEDs
Die LED-Technologie hat in ihrer verglichen mit konventionellen
Temperatur-strahlern noch recht jungen Geschichte eine beachtliche
Weiterentwicklung undLeistungssteigerung erfahren. Fr moderne
Hochleistungs-LEDs erschlieen sichdadurch in zunehmendem Mae neue
Anwendungen: von der Auenbeleuchtung imAutomobilbereich, ber die
Projektion und LCD-Hinterleuchtung bis hin
zurAllgemeinbeleuchtung.Mit den beiden Materialsystemen InGaN und
InGaAlP existiert eine gute Basis, umfr die genannten Applikationen
sowohl hochgesttigte, leistungsstarke LEDs berden gesamten
sichtbaren Spektralbereich als auch ungesttigte und
weieKonversions-LEDs zur Verfgung zu stellen.Damit LEDs auf den
genannten Zukunftmrkten langfristig gegen die
etabliertenLichtquellen konkurrieren knnen, sind dennoch zahlreiche
Anstrengungen notwen-dig: beispielsweise die weitere Erhhung der
Effizienz, der Lichtmenge pro Bauteilund der Farbwiedergabe bzw.
die Reduktion der Kosten. Dazu werden im Beitragdiverse berlegungen
und Konzepte von der Chipeffizienz, ber die Gehuse-
undKonversionsoptimierung bis zum Einsatz von Primroptiken
vorgestellt.Vor allem die Chipeffizienz aber auch die Lebensdauer
von LEDs hngtmageblich von der Temperatur des aktiven Materials ab.
Daher kommt in allenAnwendungsgebieten den optimalen thermischen
Eigenschaften der eingesetztenHochleistungs-LEDs sowie dem
entsprechenden Wrmehaushalt in der Applikationeine zentrale
Bedeutung zu.
Und schlielich besitzen neben den modernen High-Brightness LEDs
vor allem auchRGB-Lasermodule fr die Projektion als auch organische
LEDs (OLED) in derAllgemeinbeleuchtung sehr hohe Potentiale.
LED technology has seen a remarkable development and power boost
in its ratheryoung history when compared with conventional
incandescent lamps. ModernHighpower-LEDs are more and more suited
for new challenging applications: fromAutomotive Exterior Lighting,
Projection and LCD Backlighting to General Lighting.The two
material systems InGaN and InGaAlP provide a proven basis to supply
bothhighly saturated, high power LEDs in the entire visible
spectral region as well asunsaturated and white conversion-based
LEDs to the mentioned applications.
Nevertheless, multiple additional efforts have to be spent in
order to achieve a long-term competitiveness for LEDs against the
established light sources in these futuremarketplaces: e.g. the
further increasing of LED efficiency, lumens per device andcolor
rendering properties on the one hand and cost reductions on the
other. Withinthis presentation several ideas and concepts in these
areas are to be discussedranging from chip efficiency, optimized
packages and conversion materials up to theusage of primary
optics.Especially the chip efficiency but for instance also
operating lifetime of a LED isstrongly dependant on the temperature
of the p-n junction. Therefore optimal thermalproperties of
high-power LEDs together with the necessary thermal management
inthe final application are key issues in all modern
applications.
Besides the modern high-brightness LEDs especially RGB laser
modules as well asorganic LEDs (OLED) show very high future
potential.
