Die Zukunft der LEDs

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3. Internationales LED Professional Symposium

Um die Zukunft der LEDs ging es auf dem 3rd International LED professional Symposium (LpS) vom 24. bis 26. September 2013 in Bregenz. Die neusten Erkenntnisse und Zukunftstrends im Bereich der Allgemein-, Architektur- und Industriebeleuchtung wurden behandelt.

Strategische Ausrichtung des Events

Die Beleuchtungsindustrie befindet sich derzeit in einem fundamentalen Veränderungsprozess. „Prognosen für die nächsten fünf bis sieben Jahre zeigen, dass die Leistung der LEDs/OLEDs weiter steigen und die Kosten sinken werden. Daher ist die Rentabilität von Entwicklungen der Schlüssel zum Erfolg“, äußerte sich Siegfried Luger, LpS Eventveranstalter und Herausgeber von LED professional. Es entstehen enorme Herausforderungen beim Übergang von traditionellen Beleuchtungstechniken zu Lichttechniken basierend auf Halbleitern. Weiter bemerkte Luger, dass die Zusammenführung der Beleuchtungsindustrie mit der sich rapid entwickelnden Halbleiterindustrie, neue Prozesse, Strukturen, Partner, Allianzen sowie ein neues Verständnis der Lichtbranche erfordert.

Neue Techniken Innovationstreiber

Neue und verbesserte Techniken sind die wichtigsten Innovationstreiber in der Halbleiter-Beleuchtungsindustrie. Techniken werden zunehmend auf einer Sub-Systemebene zusammengeführt, während unterschiedliche Industriezweige ihre Kooperationen intensivieren. Die entscheidende Frage ist jedoch: Welches sind die erfolgversprechende Konzepte der Zukunft?

Um zukunftsrelevante Entscheidungen treffen zu können, ist es wichtig, die verschiedenen technischen Entwicklungen zu verstehen. Das LpS ist so konzipiert, dass sich die Teilnehmer einen Überblick über die relevanten  Hintergrundinformationen verschaffen konnten, um dann Antworten und Lösungen auf ihre Fragen und Probleme zu finden. Es wurden Vorträge, Workshops und Tech-Panels angeboten, in denen die Themen LEDs, OLEDs, Optik, Elektronik, Geräte, Materialien, Zuverlässigkeit, Normen, Messtechnik, Design und Anwendung behandelt werden. Parallel stellten global führende Unternehmen und Forschungseinrichtungen ihre neusten Erkenntnisse, Dienstleistungen, Komponenten, Module, Systeme und Herstellungsverfahren vor.

LpS 2013 - Neuheiten

Mit einem deutlich erweiterten Eventprogramm im Vergleich zum Vorjahr wurde in diesem Jahr ein noch breiteres und tieferes Spektrum an Informationen, Wissen und Diskussionsgrundlagen geboten. Die 46 Vorträge zu LEDs und OLEDs, LED Visionen, LED Systeme, Treiber und Steuerelemente, Optik, Thermo Management und Anwendung deckten die wichtigsten Themen und Trends rund um den Solid-State-Lighting (SSL) Bereich ab und fanden dieses Mal in zwei parallelen Sitzungen statt. Das Workshop-Programm wurde merklich erweitert. In zwei Tracks wurden sechs Workshops zu spezifischen LED-Technikthemen angeboten. Die Themen Wärmetests und Zuverlässigkeit, Standardisierung, dreidimensionale Systemdesigns und Optiken, Printoptical Technology, computerunterstützte Auslegung von LED und OLED Systemen sowie Qualifikation und Zuverlässigkeit wurden dabei in einem interaktiven Umfeld diskutiert und näher gebracht.

Aufgrund der wachsenden Ausstellerzahlen wurde die Ausstellungsfläche um 20% auf etwa 2000 m² ausgedehnt. Über 1100 Besucher hatten die Möglichkeit, sich direkt bei führenden Dienstleistungsanbietern, Produkt- und Geräteherstellern über neue und individuelle Lösungen zu informieren und passende Geschäftspartner zu finden.

Als besonderes Highlight galt in diesem Jahr die Podiumsdiskussionen, auch „Tech-Panels" genannt, die erstmalig für alle Besucher zugänglich waren. Dietmar Zembrot (President von LightingEurope und CEO von TRILUX), Klaus Vamberszky (Executive Vice President of Technology bei Zumtobel), Christian May (Head of Business Unit Lighting and Flexible Integration bei Fraunhofer), Nicola Trivellin (Forscher an der Universität Padua) und Henk Veldhuis (Vorsitzender des technischen Beirats bei The Connected Lighting Alliance) diskutieren am 24. September über das Thema „LED & OLED Lighting Innovations - How to Break Through". Abgerundet wurde das LpS 2013 durch eine Diskussionsrunde der internationalen Fachpresse zu „Lessons Learned". Die Tech-Panels wurden in diesem Jahr live über das Internet übertragen, wobei auch die Möglichkeit bestand über einen Chat-Room sich an den Diskussionen zu beteiligen.

Zum ersten Mal fand ein Light Art Project statt. Zumtobel, ein weltweit führender Leuchtenhersteller, stellte eine neuartige und innovative Lichtinstallation im neu eröffneten „Vorarlberg Museum" vor. Stilvoll umrahmt wird das Projekt durch eine faszinierende und kreativ gestaltete Fassadenbeleuchtung vom bekannten Künstler Peter Kogler. Drei mal zwei Projektoren beleuchteten die Fassade des Hauses mit Laufbildern des Künstlers. Die Beleuchtung des Museums ist  vollständig LED-basiert, wobei diese besonders diskret angeordnet ist und im Allgemeinen nicht störend auffällt. Diese neue Form eines Museumslichtes trägt zu einem großen Teil zu dem sehr positiven Erscheinungsbild des  Museums bei.

Vorträge - Von der Lichtquelle zur Anwendung

OLED for Lighting

Insgesamt fanden 46 Vorträge internationaler Experten zum Thema Solid-State-Lighting statt. Pars Mukish, Markt- und Technololgieanalytiker bei Yole Développement, griff gleich am ersten Eventtag das Thema „OLED for Lighting“ auf. Im Gegensatz zu den OLEDs im Display-Bereich befinden sich OLEDs für die Beleuchtungsindustrie noch in einer frühen Entwicklungsphase. Sie haben Potential in der Zukunft, konkurrieren derzeit jedoch noch mit der im Solid-State-Lighting-Bereich bereits gefestigten LED-Technik.

Mukish sieht die größte Herausforderung darin, den richtigen Markt zu finden, der es erlaubt große Erträge auszuschöpfen. Vor allem müssen die Vorteile und Möglichkeiten der OLED-Technik für den Kunden erst transparent gemacht werden.

LEDs und Verschleißerscheinungen

Matteo Meneghini von der Universität Padova gewährte Einblicke in eines seiner Forschungsgebiete „Degenerationsmechanismen von Hochleistungs-LEDs" . Im Zuge einer ausführlichen Studie überprüfte sein Forschungsteam die wichtigsten Verschleiß-Mechanismen. Über mehrere tausend Stunden führte er mit einem Forschungsteam Beanspruchungstests durch, um die Auswirkung der Betriebs- und Lagertemperatur auf die elektro-optischen Eigenschaften der Produkte bestimmen zu können. Seine Erkenntnisse über die Verschleißursachen von Chips und LED-Packages bieten interessante Anstöße für Verbesserungen des Designs moderner Lichtquellen im Bereich des Solid-State-Lighting.

Treiber und Steuerungselemente stellten unter anderem einen Schwerpunkt des diesjährigen Symposiums dar.

Vier Vortragsreihen waren diesem Themengebiet gewidmet.

Stefan Zudrell-Koch, Direktor für strategisches Marketing und Geschäftsentwicklung bei Dialog Semiconductor, hielt einen Vortrag zum Thema „Digital Signal Processing Techniques in Retrofit Lamp Driver ICs“. Heutzutage werden für Mixed-Signal-Control-ICs überwiegend Offline AC/DC LED-Treiber verwendet, welche die erste Generation der Power-Management-ICs darstellen. Zu beobachten ist, dass IC-Prozess-Techniken zunehmend von individuellen zu standardisierten Technologien wechseln, die kostengünstiger sind. Aufgrund des hohen Integrationsgrades können so zukünftig wesentlich komplexere Logik-Strukturen eingeführt werden.  Ein entscheidender Vorteil von digitalen Systemen ist ihre Konfigurierbarkeit. OTP-(One Time Programmable ROM-)Speicherzellen mit hoher Speicherkapazität ermöglichen es, neue Systeme flexibler und benutzerfreundlicher zu gestalten.

Workshops - Vom Design zur Standardisierung

Am ersten Eventtag startete der Workshop von Mentor Graphics mit dem Titel „Reliability & Thermal Testing“. Teilnehmer erfuhren durch welche Parameter die Chip-Temperatur beeinflusst wird, wie man sie misst und interpretiert. Am zweiten Tag folgte der Workshop von UL (Underwriter Laboratories) zum Thema Standardisierung. Im Detail ging es dabei um die Veränderungen aktueller Standards, IEC-Updates, Energieeffizienz-Programme, Zhaga Updates, Lichtsteuerungssysteme und RoHS-Updates.

Ebenfalls am zweiten Tag wurde ein Workshop zu dreidimensionalen Systemdesigns und Optiken von LPKF und Essemtec angeboten. Hier lernten die Teilnehmer ein innovatives Verfahren zur Erstellung von dreidimensionalen LED-Layouts kennen, das für eine Vielzahl von Lichtquellen angewendet wird. Dabei wurden alle Prozessschritte - angefangen von der Auswahl der Leitermaterialien, funktionaler Beschichtung der Kühlkörper, etc. bis hin zur Befestigung der fertigen 3D-LEDs auf den Komponenten - gründlich erklärt und vermittelt.

Der dritte Workshop am zweiten Eventtag wurde von LUXeXcel zum Thema „Printoptical Technology" angeboten. Die Printoptical-Technik macht es möglich, dreidimensionale Optiken herzustellen, mit denen Linsen und Lichtverteilungsstrukturen erstellt werden können. Diese Technik bringt neue Produktionsmöglichkeiten für die (O)LED Beleuchtungsherstellung mit sich, die im Zuge des Workshops diskutiert wurde.

Einige Schwachpunkte der Veranstaltung

Kritik am Veranstaltungsort ist dieses mal nötig, da das Parkstudio der Bregenzer Festspiele für diese Art der Veranstaltung nicht geeignet ist. Der Raum ist zu schmal und zu hell. Durch die niedrige Höhe konnten die Folien des schwachen Projektors nicht von allen Plätzen vollständig gesehen werden. Auch das Niveau der Vorträge lag in diesem Jahr oft auf Marketing-Ebene und nicht wie in den Vorjahren auf der Forscher- und Entwickler-Seite.

Dietrich Sauter


Der Bericht basiert auf einer Pressemitteilung des Veranstalters, ergänzt durch die persönlichen Eindrücke.

Nähere Informationen: www.lps2013.com

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