Kunstlicht verändert die Welt

Die dunklen Nächte werden zurzeit immer länger: Ein heisser Glühfaden hat einst die Nacht erhellt. Heute dringt das Licht dank der Zukunftstechnologie OLED in Möbel und Wände ein und wird noch mehr zum Designwerkzeug.

Bruno Knellwolf
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Die ersten Strassenleuchten Ende des 19. Jahrhunderts waren ein Zeichen grossen technologischen Fortschritts. Die Zukunft gehört dem OLED, das Flächen leuchten lässt. (Bilder: Carl Saltzmann (1884)/Michael Lio)

Die ersten Strassenleuchten Ende des 19. Jahrhunderts waren ein Zeichen grossen technologischen Fortschritts. Die Zukunft gehört dem OLED, das Flächen leuchten lässt. (Bilder: Carl Saltzmann (1884)/Michael Lio)

Ein Knopfdruck: Das Licht geht an. Ein Luxus, den wir nicht mehr als solchen wahrnehmen, der aber gar nicht alt ist. Erst mit dem Bau der ersten Dynamomaschine eröffnete Werner von Siemens 1866 die Ära der Stromversorgung und damit auch jene des elektrischen Lichts. Das sollte allerdings noch etwas dauern. Die Stromerzeugung war damals weder effizient noch stabil, und elektrisches Licht hatte keine Chance gegen das seit kurzem vorherrschende, aber nur fahl leuchtende Gaslicht.

Siemens war vor allem an der Beleuchtungsfrage interessiert, also daran, wie die elektrische Beleuchtung im Alltag funktionieren könnte. Noch 1877 warnte er vor überzogenen Erwartungen: Ein Generator könne nur eine Lampe betreiben und diese müsse stets in der Nähe des Stromerzeugers sein. Dies änderte sich erst mit Einführung der Differentialbogenlampe von Friedrich von Hefner-Alteneck und der von Thomas Alva Edison auf den Markt gebrachten Glühfadenlampe.

Weg vom Tag-Nacht-Rhythmus

«Mit der Einführung des künstlichen Lichts begannen unsere Gesellschaften, sich im grossen Stil von den natürlichen Tag-Nacht-Rhythmen zu lösen», sagt Ralf Michel von der Hochschule für Kunst und Gestaltung in Basel, der am «OLED Design Lab» an neuen Formen der Beleuchtung forscht.

Dank Edison belebte sich das Beleuchtungsgeschäft. Die ersten Strassen wurden beleuchtet. Vorreiter im Gebiet des Glühlichts waren die Theater. Mit gutem Grund, wegen deren Gasbeleuchtung war es dort in der Vergangenheit oft zu Grossbränden gekommen. Der Siegeszug des elektrischen Lichts war nicht mehr aufzuhalten. Die Glühlampe hielt sich lange, neu entwickelt wurden unter anderem später Halogenlampen, Leuchtstoffröhren, auch Energiesparlampen genannt, und vor wenigen Jahren LED-Leuchten, Licht von Leuchtdioden, die noch energieeffizienter sind.

OLED als Zukunft des Lichts

Die industrialisierte Welt hat die dunkle Nacht verscheucht. «Die Wirtschaft würde anders funktionieren, wenn wir unsere Arbeitsplätze besonders im Winterhalbjahr nicht permanent künstlich beleuchten würden. Wirklich sehr vieles, was wir mittlerweile als natürlich wahrnehmen, wäre anders, wenn es die Elektrizität nicht gäbe. Vernünftigerweise rücken die Bestrebungen, elektrische Energie in allen Lebensbereichen einzusparen, in den Vordergrund. OLED können dazu einen Beitrag leisten», sagt Ralf Michel und schlägt die Brücke zur möglichen Zukunft des Lichts.

Eine leuchtende Schicht

Nach den LED-Leuchten wird nun auch an den OLED-Leuchten geforscht. OLED steht für organische Leuchtdioden, eine Lichttechnik, die neue Möglichkeiten bietet und oft als Flächenlicht beschrieben wird. Um OLED-Leuchten herzustellen, wird auf einem Glas eine dünne elektrisch leitende Schicht aufgebracht – eine positiv geladene Anode. Darauf kommt eine Kunststoffschicht, die Licht aussendet, und darauf wieder eine negativ geladene Schicht. Fliesst der Strom, leuchtet die Kunststoff-Schicht auf, je nach Zusammensetzung der Schichten in unterschiedlichen Farben.

«OLED sind homogen leuchtende Flächen. Wenn man die maximal mit Energie versorgt, sind sie sogar so hell, dass sie zu blenden beginnen», erklärt der Designforscher. «Die eigentlichen Vorteile ergeben sich neben der Lichtqualität aus den baulichen Eigenschaften. Die OLED-Module sind nur etwas mehr als ein Millimeter dünn. Sie werden im Betrieb nicht heiss, sondern lediglich handwarm. Kurz gesagt ergeben sich aus diesen Bedingungen die gestalterischen Möglichkeiten.»

OLED ist leicht, die Kabel dünn, die Konstruktionen dafür dementsprechend filigran. Das Licht kann in verschiedene Materialien und Flächen eingebaut werden – also Möbel und Raumtrenner zum Leuchten bringen. Da die Leuchten elektronisch gesteuert werden, kann man sie durch Gesten oder Bewegungen an- und ausschalten oder dimmen.

LED mit OLED ergänzen

Allerdings werde OLED die LED nicht ablösen, sondern ergänzen. «OLED emittieren diffuses Licht, das in der Regel für Grundausleuchtungen in Räumen eingesetzt wird und das man nicht oder nur geringfügig fokussieren kann», sagt Michel. «Die LED erzeugt hingegen ein mehrheitlich punktförmiges Licht, das mit Reflektoren und Diffusern gestreut und gelenkt werden muss. Überall dort, wo fokussiertes starkes Licht benötigt wird, werden LED-Leuchten bevorzugt.» OLED als Grundausleuchtung könne künftig eher die Leuchtstoffröhren, FL-Lampen, ablösen.

Preis ist noch zu hoch

Auf dem Markt sind OLED-Lichtmodule erst seit wenigen Jahren. Ihr einziger Nachteil sei heute noch der hohe Preis, sagt Ralf Michel, was aber bei LED anfangs auch so gewesen sei. Seit über 30 Jahren werden LED nun in unterschiedlichen Anwendungsbereichen eingesetzt. In der Industrie, Autos, HiFi-Geräten und, seit die Lichtausbeute der weissen LED in den letzten Jahren erhöht werden konnte, ist sie auch als «Lampe» auf dem Siegeszug. So wie vielleicht OLED-Leuchten irgendwann.

Gewerbeumseum Winterthur; OLED (Bild: Michael Lio)

Gewerbeumseum Winterthur; OLED (Bild: Michael Lio)