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Lichtkonzepte für das Auto Wie BMW mit Licht das Fahren sicherer macht

| Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter

Licht dient im und am Auto vor allem dazu, besser zu sehen und um gesehen zu werden. Es erhöht die Fahrsicherheit und ist gleichzeitig ein Designelement. Die BMW Gruppe hat drei verschiedene Lichtkonzepte vorgestellt, die in Serie gehen oder künftig die Sicherheit verbessern sollen.

Die OLED als Schlusslicht. Noch ist die empfindliche OLED nicht geeignet, doch in den nächsten 3 Jahren soll sich das ändern.
Die OLED als Schlusslicht. Noch ist die empfindliche OLED nicht geeignet, doch in den nächsten 3 Jahren soll sich das ändern.
(BMW)

Laser und Auto klingen im ersten Moment etwas unpassend. Doch hier hat der bayerische Autobauer eine hocheffiziente Lichtquelle entwickelt, die im Herbst 2014 ihre Premiere feiert. Zuerst soll das Laserlicht als Fernlicht im Frontscheinwerfer des i8 erstmals in einem Serienfahrzeug auf die Straße. Das vorgestellt Lasersystem bietet eine Reichweite bis zu 600 Meter und kommt mit kleineren Reflektoren aus. Verbaut sind 3 blaue Hochleitungslaser, die auf einen speziellen Phosphor strahlen. Dieser konvertiert das blaue Licht in ein weißes Licht. Das System ist komplett von seiner Umwelt abgeschlossen, so dass keine schädlichen blauen Laserstrahlen nach außen gelangen.

Dabei erreicht das Laserlicht eine 10-fache Leuchtintensität im Vergleich zu herkömmlichen Lichtquellen. Die Energieaufnahme konnte um 30 Prozent gesenkt werden, was das Lasersystem eine hohe Effizienz erlaubt. Auch für künftige Designs bieten sich dank der kompakten Bauform Vorteile.

BMW: Laserlight, Organic Light und Selective Beam

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Die Lichtaustrittsfläche einer Laserdiode ist hundertmal kleiner als die einer herkömmlichen Lichtdioden, die einen Quadratmillimeter misst. Der notwendige Reflektor fällt kleiner aus. Im konkreten Beispiel am i8 benötigt er weniger als 30 Millimeter im Durchmesser. Zum Vergleich: Xenonlicht benötigt einen Reflektor-/Linsendurchmesser von etwa 70 Millimeter, Halogenlicht von 120 Millimeter, um eine für die jeweilige Lichttechnik adäquate Lichtausbeute und Reichweite zu realisieren.

Ein weiteres positives Merkmal: die hohe Effizienz, die etwa bei einer um 30 Prozent reduzierten Energieaufnahme liegt. Damit trägt Laserlicht zu einer besseren Gesamteffizienz des Fahrzeugs und zur Reduzierung von CO2-Emissionen bei. Die kompakte Bauform eröffnet zudem neue Möglichkeiten in der Designsprache und die flache Bauweise unterstützt die perfekte Aerodynamik des Fahrzeugs.

Wie das Laserlicht funktioniert

Im BMW Laserlicht-Scheinwerfer werden die kohärenten und monochromatisch blauen Laserstrahlen in ungefährliches, weißes Licht umgewandelt. Dies geschieht, indem die Strahlen von drei Hochleistungslaserdioden durch spezielle Optiken auf einen Phosphor-Leuchtstoff innerhalb der Laserlichtquelle gerichtet werden. Der Leuchtstoff wandelt die Strahlen in ein weißes, weiterhin sehr intensives Licht um.

Aufgrund der hohen Ähnlichkeit zum Tageslicht wird das Licht vom menschlichen Auge als angenehm empfunden. Nach der Umwandlung der Laserstrahlen tritt das ungefährliche, gestreute Licht aus dem Scheinwerfer aus.Darüber hinaus wird der Laserlicht-Scheinwerfer mit einer automatischen Leuchtweitenregulierung gekoppelt, die den Lichtstrahl immer auf einem vorgegebenen Niveau hält. Unabhängig davon, ob das Fahrzeug bergauf oder bergab fährt, ob es voll beladen oder nur mit dem Fahrer besetzt ist.

Ein integrales, mehrstufiges Sicherheitskonzept verhindert zuverlässig ein Austreten von Laserlichtstrahlung. Auch eine Blendung entgegenkommender oder vorausfahrender Fahrzeuge wird durch den serienmäßigen kamerabasierten, digitalen Fernlichtassistenten zuverlässig ausgeschlossen.

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