Was sind LED's? Die Mikroelektronik hat unseren Planeten tiefgreifend verändert. Nun revolutioniert sie das Licht. Licht hat Geschichte. In grauer Urzeit lernten unsere Vorfahren das Feuer zu nutzen. Feuer wärmt, spendet Licht und erlaubt zu kochen. Seither hat sich Feuer in 3 große Funktionskreise ausdifferenziert, die in modernen Zentralheizungen, Keramikkochplatten und Lichttechnik ihren vorläufigen Abschluß gefunden haben. Die Glühlampe, der Name sagt es bereits, steht physikalisch noch auf der Stufe des Höhlenfeuers. Edison verwendete für seine ersten Lampen einen Bambusspan, heute wird Bambus durch Wolfram ersetzt. Das Problem bleibt: eine Glühlampe ist domestiziertes Feuer, 95 % der zugefügten Energie geht durch Wärme verloren.
Gott, so sagen unsere Mythen und Religionen, trennte das Licht von der Finsternis. Es ist nun der Mensch, der das Licht vom Feuer trennt. Leuchtdioden (Light Emitting Diodes = LED) sind Kaltlichter, Kunstprodukte der Menschheit, die in Mikrochipfabriken gebaut werden. Sie basieren auf mit Fremdatomen versetzten (implantierten) Kristallen. Die um die Atomkerne (GaN, SIC, ALLnGaP) kreisenden Elektronen werden durch Stromzufuhr aus ihrer Bahn geworfen und wandern in ein anderes Gebiet, wo sie beim Wiedereintritt in die Atomschalen Teile der zuvor zugefügten Energie in Form von Lichtenergie abstrahlen. Bildhaft kann man sich diesen Prozeß wie das Leuchten einer Sternschnuppe vorstellen, die beim Eintritt in die Atmosphäre ionisiert.
Dioden haben eine Lebensdauer bis zu 100 000 Betriebsstunden. Zum Vergleich: eine konventionelle Taschenlampenbirne hält zwischen 20 und 100 Stunden, eine Glühlampe etwa 1000 Stunden. Da weniger Wärme anfällt, ist der Energieverbrauch von LEDs gering. Eine Standard Leuchtdiode benötigt gerade mal 0.1 Watt. Leuchtdioden sind zudem erschütterungsfest und kaum zu zerstören. Durch ihre geringe Grösse erlauben Leuchtdioden spektakuläre Bauformen und eine Miniaturisierung der Lampenwelt. Ein weiterer Vorteil: die verschiedenen Wellenlängen des Lichtes, sprich Farben, können direkt, d.h ohne Filter, abgestrahlt werden. |
