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Herausgegeben von Gerald Braunberger, Jürgen Kaube, Carsten Knop, Berthold Kohler
Achtung, Lichtblick: Die Matrix-LED gibt es bereits in der Breite. Bei Audi und Mercedes ist nun die nächste Innovationsstufe dran, mit Scheinwerfern, die so präzise sind wie Videoprojektoren. Bild: Audi
Vorn zwei Projektoren, hinten ein Display: Mit digitalem Matrix-Licht und organischen Leuchtdioden testen Audi und Mercedes die Grenzen des Erlaubten.
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E in oder aus. Es liegt in der Natur alles Digitalen, dass nur zwei Zustände erlaubt sind. Ausgerechnet beim Autolicht sorgen Bits und Bytes nun aber für das Gegenteil: Der Scheinwerfer wird zum Projektor, das Rücklicht zu einem Display. Beide Ansätze erlauben, die Lichtverteilung nahezu beliebig zu steuern, und sollen so nicht nur die Sicherheit bei Nachtfahrten erhöhen, sondern auch die Wiedererkennbarkeit der eigenen Marke. Im Scheinwerfer begann die Digitalisierung bereits vor Jahren mit den Matrix-LEDs. Das Fernlicht wird dabei durch ein bis zwei Dutzend einzeln ansteuerbare Leuchtdioden so erzeugt, dass der Lichtkegel entgegenkommende oder vorausfahrende Fahrzeuge ausblendet, was zuvor nur durch komplexe mechanische Vorrichtungen möglich war. Mehr als 140 Fahrzeugmodelle verschiedener Hersteller, auch im Volumensegment, sind mittlerweile mit Matrix-LED-Scheinwerfern unterwegs.
Nur bei Audi und Mercedes, und auch dort nur in wenigen Modellen, ist bislang die nächste Innovationsstufe verfügbar. Statt einzelner Leuchtdioden sorgen Mikrospiegel für eine beliebig variable Lichtverteilung. Bekannt ist die Technik von professionellen Videoprojektoren. Im Zentrum steht dabei ein Chip, den momentan nur Texas Instruments fertigt und der bei Experten „Digital Micromirror Device“ (DMD) heißt. Auf einer Fläche von der Größe eines Daumennagels sind rund 1,3 Millionen Spiegel untergebracht, jeder etwa acht Mikrometer groß. Jeder Spiegel ist über den darunter angebrachten Chip separat durch ein elektrostatisches Feld anzusteuern.
Je nach Ausrichtung sendet der Spiegel das von drei unter der Scheinwerferlinse angebrachten LEDs eingestrahlte Licht entweder nach vorn durch die Optik auf die Straße oder in einen Lichtsammler. Letzterer ist nichts anderes als ein schwarzer, alles Licht schluckender Kunststoffkasten. Da die Spiegel mit einer Frequenz von 5000 Hertz schwingen, wäre es technisch möglich, über einen solchen Scheinwerfer komplette Schwarz-Weiß-Filme an die Garagenwand zu werfen.
Tatsächlich tun beide Premiumhersteller Ähnliches. Öffnet der Fahrer die Tür, regnet es Sterne oder vereinen sich Linien und Ringe. Allerdings dauern diese Animationen exakt drei Sekunden, diese Zeitdauer ist mit den Zulassungsbestimmungen vereinbar. Wichtiger sind assistierende Funktionen, die durch die feine Lichtverteilung möglich werden. Mercedes setzt dabei unter anderem auf Warnungen, die auf der Fahrbahn erscheinen. Wird eine rote Ampel oder ein Stoppschild zu schnell angefahren, erscheint ein weißes Dreieck auf der Fahrbahn – sofern die Kamera hinter der Windschutzscheibe die Situation richtig erfasst hat. Dass das Warnzeichen recht unauffällig ist, liegt nicht nur daran, dass kein rotes Licht zur Verfügung steht. Schon während der Entwicklung stand aufgrund der Straßenverkehrsordnung fest, dass die Lichtbilder keinesfalls den Charakter offizieller Verkehrszeichen haben dürfen.
Mercedes-Experte Gerolf Kloppenburg sagt: „Wir können uns für die Zukunft noch viel mehr vorstellen, weil die technischen Möglichkeiten existieren.“ Audi verzichtet vorerst ganz auf entsprechende Funktionen. Hilfreich ist ein Lichtteppich, den sowohl Audi als auch Mercedes während nächtlicher Autobahnfahrten ausrollen. Die Stuttgarter gestalten ihn als Feld in der Größe des eigenen Fahrzeugs, das in Autobahnbaustellen – und nur dort – die eigene Position in der Fahrspur markiert. Audi hingegen leuchtet die komplette eigene Fahrbahn heller aus als den Rest und bildet die eigene Position darin als Pfeile ab, deren Abstand genau dem Maß von Außenspiegel zu Außenspiegel entspricht.
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