Die neuen LED-Scheinwerfer reagieren blitzschnell reagieren und passen sich der Fahrsituation automatisch an. Das Bundesforschungsministerium hat das μ-AFS-Projekt dreieinhalb Jahre lang gefördert. Im Sommer 2016 endete das Projekt erfolgreich. An dem Vorhaben waren mehrere Partner aus Industrie und Wissenschaft beteiligt. Sie arbeiteten gemeinsam entlang der Wertschöpfungskette: von der Erforschung der Grundlagen über die Entwicklung der gesamten technischen Komponenten bis hin zum späteren Vertrieb.

Die neuen Autoscheinwerfer leuchten die Straße künftig nicht einfach nur aus, sie analysieren auch die Verkehrs- und Wettersituation und passen sich dementsprechend an. Man nennt dieses Licht adaptives Fahrlicht. Mit ihm kann der Autofahrer mehr sehen, ohne andere Verkehrsteilnehmer zu blenden.

Das Demonstrationsmodell wurde vom Gesamtprojektleiter Osram gemeinsam mit den Projektpartnern Daimler, Fraunhofer, Hella und Infineon entwickelt. Jeder Scheinwerfer enthält drei neuartige LED-Lichtquellen mit jeweils 1.024 einzeln ansteuerbaren Punkten. Dadurch lässt sich das Scheinwerferlicht sehr ge-nau an die jeweilige Verkehrssituation anpassen, so dass immer optimale Lichtver-hältnisse herrschen, ohne andere Verkehrsteilnehmer zu blenden. Das Licht kann an jeden denkbaren Kurvenverlauf so angepasst werden, dass es keine dunklen Rand-bereiche gibt. Mithilfe von Sensoren im Fahrzeug kann zudem das Umfeld analysiert werden, um andere Verkehrsteilnehmer ausreichend anzuleuchten. Dies macht sie für den Fahrer deutlicher wahrnehmbar. Gleichzeitig können aber die Köpfe entge-genkommender Verkehrsteilnehmer vom Lichtstrahl ausgespart werden, um zuver-lässig deren Blendung zu vermeiden. Solch ein variables Fernlicht bräuchte daher auf der Landstraße nie mehr abgeblendet zu werden.

Möglich wird das durch einen komplett neu entwickelten LED-Chip, der erstmals rein elektronisch 1024 Lichtpunkte – die LED-Pixel – einzeln ansteuern kann. Zudem ist er mit wenigen Millimetern so klein, so dass er auf einen einzigen Fingernagel passt. Gerade für Autohersteller ist das wichtig.

Ein Sensor analysiert das Umfeld

Der neue Scheinwerfer passt sich jeder Fahrsituation an. Dabei analysiert ein Sensor ständig das Umfeld. Er nimmt beispielsweise wahr, wenn ein anderes Fahrzeug entgegen kommt. Dann werden einzelne Pixel abgeschaltet, um den Entgegenkommenden nicht zu blenden. So braucht der Fahrer das Fernlicht auf der Landstraße selbst bei Gegenverkehr nicht mehr abzublenden.

Das Licht passt sich der Geschwindigkeit an

Doch der innovative Scheinwerfer kann noch mehr: Er analysiert den Straßenverlauf, misst die Geschwindigkeit und den Abstand zu anderen Fahrzeugen und Verkehrsteilnehmern und sorgt je nach Situation für die richtige Beleuchtung. Bei höherer Geschwindigkeit vergrößert sich die Reichweite des Lichtkegels automatisch. Im Stadtverkehr verbreitert sich die Lichtverteilung, so dass auch Fahrradfahrer oder Fußgänger am Straßenrand erkannt und Verkehrsschilder gezielt angeleuchtet werden. Auch Gefahrenquellen auf der Straße selbst erkennt der Scheinwerfer und strahlt sie an. Alle Funktionen werden elektronisch ohne mechanische Stellmotoren realisiert – was zu einer geringen Reaktionszeit führt.

Entwickelt wurde der Chip von Forschern des Projekts „μ-AFS“, das Teil des Förderprogramms „Photonik Forschung Deutschland“ des Bundesforschungsministeriums (BMBF) ist.