Auf seinem markeneigenen TechDay zum Thema "Digitales Licht" zeigt Audi, wie die neuesten LED-Scheinwerfer in A8 und e-tron sogar Rennspiele auf eine Wand projizieren können. Das Ganze hat aber einen ernsten Hintergrund: Moderne Lichttechnik ist nämlich ein wichtiger Sicherheitsaspekt.
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Gut beleuchtete Straßen sorgen für weniger Ermüdung bei der Fahrt – und damit zu schnelleren Reaktionszeiten der Personen am Steuer. Außerdem werden mögliche Gefahrenquellen besser gesehen und eingeschätzt. Dabei sind die Zeiten einfacher Scheinwerfer passé, moderne Lichter sind regelrechte Hightech-Komponenten. AUTO BILD zeigt am Beispiel von Audi, wie moderne Lichtsysteme funktionieren!

Scheinwerfer: Das Matrix-LED-Licht von Audi wird digital

Die Scheinwerfertechnik im Auto muss sich heutzutage nicht mal mehr vor Heimkino-Beamern verstecken. Was in der Fahrzeugfront Anfang des 20. Jahrhunderts noch mit Karbidlampen begonnen hat, ist mittlerweile ein multifunktionales Lichttalent, das entgegenkommende Fahrzeuge präzise aus dem eigenen Lichtkegel ausschneiden kann.
Bereits konventionelle Matrix-LED-Systeme arbeiten hier oft zuverlässig, mit der Digitalisierung dieser Technik heben Hersteller wie Audi die Flexibilität aber auf ein neues Level.
Audi Tech Day Digital Light
Digitales Matrix-LED-Licht ermöglicht auch die Projektion von Warnungen auf die Straße.

Mithilfe sogenannter DMD-Chips (Digital Micromirror Device) lässt sich das Scheinwerferlicht ohne mechanische Bauteile je nach Bedarf auf der Straße verteilen. Rund 1,3 Millionen Mikrospiegel werden dabei elektrostatisch betätigt und erlauben den Lichtingenieuren neben verspielten Animationen beim Betreten und Verlassen das Autos, die eigene Spur des Wagens auf die Straße zu projizieren, die aktuelle Fahrspur hervorzuheben oder vor Gefahren zu warnen.

So funktioniert das digitale Matrix-LED-Licht

Drei Hochleistungs-LEDs werfen ihr Licht über einen Spiegel auf den Mikrospiegel-Chip. Der verteilt das Licht je nach Stellung der geschalteten Reflektoren. Der Teil, der nicht auf die Straße soll, landet in einem Lichtfang; der Rest wird über eine Projektionslinse auf die Straße geworfen.
Audi Tech Day Digital Light
Die Leuchte des Audi A8 im Schnittbild. Der Scheinwerfer benötigt keine Mechanik mehr.
Der DMD-Chip stammt vom Zulieferer Texas Instruments und ist der bislang Einzige seiner Art. Er ist kleiner als ein Daumennagel, und die Spiegel auf seiner Oberfläche weisen nur eine Kantenlänge von acht Mikrometern auf.
Als Datenquelle für den Lichtteppich oder die Position anderer Verkehrsteilnehmer dienen Informationen aus den Kameras, der Nachtsicht und die Daten aus anderen Sensoren.

Rückleuchten: digitale OLED-Technik als Mittel zur Kommunikation

Aber nicht nur die Scheinwerfer werden bei Audi mittlerweile digitalisiert, auch die Rückleuchten bekommen dank digitaler OLED-Technik (Organic Light-Emitting Diode) neue Funktionen.
Was die Ingolstädter mit dem dynamischen Blinker angefangen haben, soll nun mit den kleinen Glaspaneelen designtechnisch fortgeführt werden.
Audi Tech Day Digital Light
Gebogene OLEDs sind für den Automobilbereich etwas völlig Neues. Bei Handys ist die Technik bereits eingeführt.
Acht OLED-Einheiten mit je sechs Leuchtflächen erzeugen schon heute beim A8 Facelift eine besondere Lichtsignatur, die sich vom Innenraum aus sogar verändern lässt.
In Zukunft plant das Unternehmen sogar, bis zu 600 Leuchtelemente auf nur ein Panel zu packen. So lassen sich detaillierte Warnsymbole in den Leuchten anzeigen und mit der Umwelt interagieren.

So funktionieren OLEDs

OLEDs funktionieren im Grunde wie klassische LEDs, nur dass sie eben keinen einzelnen Lichtpunkt erzeugen, sondern auf einer definierten Fläche leuchten. Unterschiedliche Schichten in den OLED-Modulen erlauben es dem angelegten Strom, in die Fläche zu wirken.
Im Elektronikbereich haben sich mittlerweile sogar Displays auf Basis dieser Technik etabliert. Da OLEDs selbst leuchten und keine Hintergrundbeleuchtung benötigen, weisen sie einen extrem hohen Kontrast auf.
Audi Tech Day Digital Light
Künftig soll sich die Auflösung der einzelnen OLED-Paneele erhöhen. Hier ein Prototyp mit fast 600 Elementen pro Stück.

Auch der Schwarzpunkt solcher Displays ist deutlich niedriger als bei herkömmlichen Displays. Während in Displays unterschiedliche Farben dargestellt werden können, ist im Automobil-Bereich bislang nur die Farbe Rot gängig.
Die eingesetzte Chemie in den OLED-Einheiten erlaubt es bislang nicht, weiße Farbtöne darzustellen; zumindest nicht in einer Güte, wie Hersteller sich das vorstellen. Perspektivisch arbeitet Audi aber auch ein weißen OLEDs für ihre Fahrzeuge.

Wettbewerb: Auch Mercedes nutzt die Technik in der S-Klasse

Lichtdesign hat bei Audi eine lange Tradition. Mithilfe von Animationen am Fahrzeug werden Kaufanreize geschaffen, die nebenbei dazu führen, bessere Lichtoptionen häufiger auf die Straße zu bringen.
Audi A8
AUTO BILD konnte die neue Scheinwerfertechnik auf einer Testfahrt um Ingolstadt herum schon ausprobieren.

Dabei setzen nicht nur die Ingolstädter auf digitales Matrix-LED-Licht. Auch Mercedes verbaut diese Art von Lichtmodul in seiner S-Klasse, nutzt die Technik aber anders und im Alltag deutlich dezenter.

Fazit

Wer einmal digitales Matrix-LED-Licht im Auto hatte, möchte nachts nicht mehr anders unterwegs sein. Die Straße wird außerordentlich gut ausgeleuchtet, und bei Audi machen Funktionen wie der Lichtteppich dazu noch richtig Laune. Ob auffällig oder zurückhaltend – 2022 sollte niemand mehr mit schlechtem Licht unterwegs sein. Hoffentlich wandern diese Lichtoptionen bald auch in die kleineren Fahrzeugklassen.