Forschungsprojekt "HipE": Laserlichtquellen für Scheinwerfer

2.05.2017

Im Forschungsprojekt HipE (Hochinnovative pixelierte Leuchtstoffe für laserbasierte Emissionen im Scheinwerfer) entwickeln die Hella KGaA Hueck & Co., Automobilzulieferer für Licht und Elektronik, und das Fraunhofer-Anwendungszentrum für Anorganische Leuchtstoffe in Soest einen Prototyp für einen hochauflösenden Scheinwerfer mit Laserlichtquelle.

Adaptive hell-dunkel-Grenze im Gegenverkehr, Grafik: Hella

Adaptive hell-dunkel-Grenze bei vorausfahrenden Fahrzeugen, Grafik: Hella

Das Projekt startete im März 2016 und wird über einen Zeitraum von drei Jahren aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert.

Bauraum verkleinern, Effizienz steigern, Lichtqualität verbessern und Sicherheit erhöhen – die Anforderungen an Scheinwerfer steigen stetig. Um diese zu erfüllen, werden immer häufiger hochauflösende Systeme eingesetzt. Insbesondere Laser-Lichtquellen kommt dabei eine hohe Bedeutung zu.

Sie sind nicht nur effizient, da sich einzelne Lichtpixel bedarfsgerecht aktivieren lassen, sondern haben auch eine besonders hohe Leuchtdichte. Mehr Licht tritt durch eine kleinere Leuchtfläche aus. Dadurch können Bauelemente wie Reflektoren kleiner ausfallen, was eine kompaktere Bauform der Scheinwerfer ermöglicht.

Um adaptive Lichtfunktionen auf der Straße abbilden zu können, die sich dadurch auszeichnen, dass sie sich automatisch den Verkehrs- und Umgebungslichtverhältnissen anpassen, wie etwa blendfreies Fernlicht, muss zunächst die kurzwellige, blaue Laserstrahlung in breitbandige, weiße Strahlung umgewandelt werden.

Die Lichtfarbe ist in Europa gesetzlich durch die Economic Commission for Europe (ECE) vorgegeben. Die Konversion von blauer in weiße Strahlung geschieht mithilfe von Leuchtstoffen. Das Fraunhofer-Anwendungszentrum für Anorganische Leuchtstoffe überprüft im Rahmen des HipE-Projektes unterschiedliche Materialien auf ihre Eignung – etwa im Hinblick auf ihre Konversionseigenschaften und ihre Wärmeausbreitung – und optimiert sie.

Hella entwickelt ein neues mechatronisch- optisches Konzept für den Aufbau eines kompletten Scheinwerfer-Moduls. Der Licht- und Elektronikexperte untersucht etwa, welche optischen Systeme geeignet sind, den Anforderungen an eine kompaktere Bauform und höherer Effizienz Rechnung zu tragen. Darüber hinaus entwirft Hella einen Demonstrator als Anschauungsmodell, in dem die neuen Komponenten verbaut sind. Ziel ist es, die im Projekt entwickelten Technologien zur Serienreife zu bringen.



 

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