LED hat die Beleuchtungsbranche revolutioniert. Die hohen Lichtströme bieten überlegene Effizienz und Wirtschaftlichkeit. Die lange Lebensdauer von Tausenden von Stunden führt dazu, dass man statt des Leuchtmittels gleich die gesamte Leuchte wechseln kann. Aus diesem Grunde entwickelt Fagerhult LED-Leuchten, die das gesamte Spektrum von Beleuchtungsprojekten abdecken. Was früher zumeist als Akzentlösung eingesetzt wurde, haben wir in Allgemeinbeleuchtung umgewandelt. Bestätigt durch unsere langjährige Erfahrung und angespornt von innovativem Denken, wussten wir die Intensität des Lichts zu bändigen und haben das perfekte Gleichgewicht zwischen Effizienz und Komfort geschaffen.

Wie LED funktioniert

Ein Halbleiter, der Licht abgibt

Das eigentliche Licht entsteht durch das Bestreben der Elektronen nach Ausgeglichenheit. Eine Leuchtdiode kennt zwei verschiedene Bereiche: einen n-dotierten Bereich mit einem Elektronenüberschuss und einen p-dotierten Bereich mit einem Elektronenmangel. Die Grenze zwischen diesen beiden Bereichen ist der p-n-Übergang. Genau hier erfolgt die Reaktion. Beim Anschluss von Gleichstrom an die Leuchtdiode werden Elektronenüberschuss und -mangel ausgeglichen, wodurch Licht erzeugt wird. Eine solche Leuchtdiode ist sehr klein, und die aktiv leuchtende Oberfläche beträgt gerade mal 1–2 mm². Eine einzelne Diode liefert selten genug Licht zur Erfüllung einer Beleuchtungsaufgabe. Damit die Einheit funktionieren kann, ist die Befestigung auf einer Platine erforderlich. Dabei werden mehrere Leuchtdioden zu einem LED-Modul zusammengesetzt – nicht zu verwechseln mit den sog. Retrofit-Leuchtmitteln! LED-Module sind in verschiedenen Varianten erhältlich, bei denen der Lichtstrom und die Gestaltung an unterschiedliche Arten von Leuchten angepasst werden.

Welche Farbe, bzw. spektrale Verteilung, das Licht hat, hängt vom Material der Leuchtdiode ab. Die Grundfarben sind Rot, Orange und Grün sowie Blau in verschiedenen Schattierungen. Weißes Licht entsteht oftmals dadurch, dass eine blaue Diode mit einer Schicht Leuchtpulver auf Phosphorbasis versehen wird.

Vergleich von Leuchtmitteln

Leuchtmittelvergleich

Dadurch, dass die Leuchtdiode bei elektrischer Stimulation Licht abgibt, unterscheidet sie sich von herkömmlichen Leuchtmitteln. Bei diesen wird das Licht eher als Nebenprodukt erzeugt – entweder bei der Erwärmung eines Glühfadens oder in Verbindung mit einer Gasentladung.Da Leuchtdioden keinerlei ultraviolette (UV) oder infrarote (IR) Strahlung absondern, ist diese Technik für die Beleuchtung empfindlicher Bereiche besonders gut geeignet.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Leuchtmitteln weisen Leuchtdioden gleich nach dem Einschalten das maximale Lichtniveau auf, und häufiges Ein- und Ausschalten wirkt sich sogar positiv auf die Lebensdauer der Dioden aus. Der Lichtstrom steigt bei niedrigen Umgebungstemperaturen, was Leuchten mit LED-Technik zur optimalen Wahl für Kühl- und Gefrierräume sowie Außenbereiche macht.  Des Weiteren enthalten Leuchtdioden auch keine beweglichen oder empfindlichen Komponenten. Bei richtiger Konstruktion ist eine LED-Leuchte daher gut gegen Vibrationen und andere mechanische Einwirkungen gewappnet.

Vorschaltgerät

Die Bedeutung des richtigen Konverters

Grundsätzlich werden LEDs auf zwei unterschiedliche Arten betrieben – mit Konstantstrom oder mit Konstantspannung. Das Vorschaltgerät ist das Herz, das die LED antreibt. Selbst kann es auf verschiedene Arten angetrieben werden. Daher ist es wichtig, dass man das für den Leuchtentyp passende Vorschaltgerät verwendet. Ein falsch gewähltes bzw. angeschlossenes Vorschaltgerät kann bei den verbundenen LED-Leuchten im schlimmsten Falle zu Beschädigungen bzw. Ausfällen führen.Obwohl einige LEDs mit herkömmlichen Transformatoren betrieben werden können, ist es möglich, dass diesen bestimmte Arten von Schutz fehlen, wie z. B. ein Kurzschlussschutz, sodass sie Personenschäden verursachen können.

Die Zukunft

Ein Blick in die Zukunft

Die Entwicklung im Bereich LED verläuft in schwindelerregendem Tempo. Innerhalb nur weniger Jahre hat sich die Effizienz verdoppelt – bei stark sinkenden Preisen. Die Entwicklung wird mit aller Wahrscheinlichkeit weiter voranschreiten, auch wenn die Ergebnisse vielleicht nicht mehr ganz so drastische Veränderungen bringen werden. Es ist nicht unwahrscheinlich, dass LED-Systeme, die derzeit bei 100 lm/W liegen, in 1–2 Jahren bereits 150 lm/W erzielen können.

Im Rahmen seiner Weiterentwicklung betreibt Fagerhult Forschungsarbeit hinsichtlich der Feststellung, wie Menschen LED-Beleuchtung wahrnehmen. Anzeichen dafür, dass LED-Licht bei gleicher Leistung als heller als das Licht herkömmlicher Leuchtmittel empfunden wird, wirft Fragen hinsichtlich möglicher weiterer Energieeinsparungen auf. Im Zuge der Forschungsarbeit werden auch weitere Anwendungen für Allgemein- und Arbeitsbeleuchtung entwickelt, bei denen sich Leuchten mit T5-Leuchtstofflampen ersetzen lassen. Des Weiteren läuft in der Beleuchtungsbranche auch eine Zusammenarbeit zur Aufstellung von Normen, unter dem Titel "Zhaga". Hierbei zielt man darauf ab, gemeinsame Produktnormen für sowohl physische Maße als auch für Anschlüsse an elektrische, fotometrische und thermische Produktnormen zu finden. Die Zusammenarbeit bezieht sich vor allem auf LED-Module und Vorschaltgeräte sowie deren einfacheren Wechsel. Die ersten standardisierten Module werden noch für das Jahr 2011 erwartet.