EL-FOLIEN

 

Eine kurze Story

Im Jahr 2000 war ich auf der Expo in Hannover (Sie vielleicht auch?) und dort habe ich das erste mal Bekanntschaft mit EL-Folien gemacht. Eine dünne flexible Folie die leuchtet? Das kannte ich bisher nicht. Zugegeben wusste ich zu dem Zeitpunkt noch nicht einmal, was das überhaupt war!
Jedenfalls war ich so fasziniert, das ich alle zur Verfügung stehenden Kontakte und Quellen aktiviert habe, um das herauszufinden. Nach einem Jahr Forschung und Entwicklung waren wir dann soweit, die Folien selber herstellen zu können.
Das ist jetzt fast 20 Jahre her, aber trotzdem mittlerweile die LED Lichttechnik EL-Folien in vielen Bereichen das Wasser abgegraben hat, fasziniert mich diese Technik noch immer wieder aufs neue! Dieses dünne, schneidbare und homogene Licht kann nach so vielen Jahren immer noch keine LED ersetzen.
Und darauf bin ich auch ein bisschen Stolz. Ich hoffe, das auch Sie, wenn Sie einmal die Bekanntschaft mit dieser faszinierenden Technik gemacht haben, mir zustimmen werden!

Ihr Michael Zigan

 

Funktionsweise: Was sind Elektrolumineszenzfolien ?

Eine EL Folie ist eine flexible Folie, die bei angelegter elektrischer Spannung leuchtet. Dies beruht auf dem Effekt der Elektrolumineszenz. Die Entdeckung der Elektrolumineszenz (EL) geht zurück in das Jahr 1936, die Entwicklung blieb aber bis in die sechziger Jahre im Laborstadium. Man wollte eine Alternative zur Glühbirne entwickeln, was unter den gegebenen technischen Möglichkeiten scheiterte. Später wurden die EL-Lampen hauptsächlich in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt.

Heute hat man weitere Einsatzgebiete gefunden, in denen die EL-Lampe ihre Vorzüge ausspielen kann: Durch ihre geringe Einbautiefe, Flexibilität, homogene Lichtverteilung und geringe Leistungsaufnahme hat sie ihr hauptsächliches Einsatzgebiet in der Hintergrundbeleuchtung von technischen Anzeigedisplays in Fahrzeugen, Handys, Laptops oder Messgeräten.

Als Elektrolumineszenz bezeichnet man die Eigenschaft bestimmter Phosphore in einem elektrischen Feld zu leuchten.

Die EL-Lampe emittiert das Licht in Abhängigkeit des Stroms. Strom fließt, sobald sich die Spannung an den Elektroden zeitlich ändert. EL-Lampen sind also elektrisch gesehen ein Kondensator und benötigen eine Wechselspannung. Man bezeichnet sie deshalb auch als "Leuchtkondensator".

Ein Vorteil von EL-Lampen sind die kurzen Reaktionszeiten. Die Einschaltverzögerung kann bei den heute gängigen Systemen vernachlässigt werden und die Ausschaltverzögerung liegt bei 100ns. Daraus ergibt sich eine sinnvolle Maximalfrequenz von ca. 3000Hz. Allerdings nimmt der Wirkungsgrad durch die Übererregung ab, sobald die Frequenz darüber steigt.

Aufbau

Die Standard EL-Folie besteht aus sechs Schichten: Zunächst wird auf eine transparente, elektrisch leitfähige Frontfolie (auch Frontelektrode genannt) im Siebdruckverfahren eine EL-Pigmentschicht gedruckt. Dann folgt ein keramisches Dielektrikum, welches als Reflektor dient, und später eine Schicht aus Silberleitpaste. Diese Paste bildet die Rückelektrode. Fertiggestellt wird die EL-Folie durch die Versiegelung mit beidseitigem Laminat und elektrischer Kontaktierung.

Farben

Wir liefen EL-Leuchtfolien in den Lichtfarben weiß (ausgeschaltet hellpink) und cayn (ausgeschaltet hellgrau).

Sonderanfertigungen

Wir fertigen EL-Leuchtfolien in Größen bis 1000x2000mm. Spezielle Designs können in kleinen Auflagen gefertigt werden oder aus Standardformaten gelasert werden.

Wir vertreiben außerdem Multikontaktfolien. Sie können die Folie selber zuschneiden ohne das Problem, Stromkontakte nachträglich montieren zu müssen. Sie können so viele Einzelfolien zuschneiden, wie die Folie Kontakte hat.

Wir vertreiben nicht nur flächig leuchtende Folien, sondern fertigen auch ganz individuelle, auf Ihre Bedürfnisse zugeschnittene Designs:

Wir fertigen für das Werbehandwerk, Museen, Ausstellungen und Theater: Displays, Werbetafeln und Leuchtanzeigen oder die Industrie Hintergrundbeleuchtungen für elektronische Geräte.

Design, Formgebung, Bedruck und Ansteuerelekronik aus einer Hand!

Vorteile gegenüber anderen Beleuchtungsarten

Elektrolumineszenz-Leuchtfolien, kurz EL-Folien genannt kommen dort zu Einsatz, wo sonst keine andere Lichtquelle Platz hat. Sie sind dünn und biegsam, erzeugen kaum Wärme und bieten eine gleichmäßige Ausleuchtung über die ganze Fläche

Flach: Die Leuchtfläche ist eine dünne flexible Folie. (bis unter 0,2 mm)

Flexibel: Die Folie kann gebogen, geklebt und geschnitten werden.

Angenehm: Ein völlig gleichmäßiges Licht ohne wahrnehmbare Helligkeitsunterschiede in der Fläche. Kein Flimmern und keine Einschaltverzögerung.

Langlebig: Die Lampe hat eine Lebensdauer von ca. 4000 Stunden und fällt auch danach praktisch niemals ganz aus.

Attraktiv: EL-Folien haben den unverkennbaren "High-Tech Look". So wird jede Lampe zum Blickfang.

Sparsam: EL-Folien haben einen Wirkungsgrad von etwa 95%, so dass der Stromverbrauch nur noch 1/6 der einer Leuchtstoffröhre beträgt. Dadurch kaum Wärmeentwicklung vorhanden.

Robust: Völlig erschütterungs-unempfindlich, mechanisch hoch belastbar und temperaturstabil. Da kann man sogar drauftreten.

Auffällig: Mit entsprechenden Invertern stufenlos dimmbar und mit Lichteffekten zu betreiben, die Leuchtpigmente sind zu Schriftzügen und Logos verarbeitbar.

Druckbar: Völlig unabhängig von Form und Fläche. So werden zum Beispiel die Ziffern auf Tacho-Scheiben aufgedruckt.

Helligkeit

Bei EL-Lampen wird die Helligkeit in Form der Leuchtdichte L in [cd/qm] angegeben. Sie ist abhängig von der Betriebsspannung und Frequenz und liegt meistens um 80 cd/qm. Dies ist etwa die Helligkeit eine Computermonitors.

Lebendsauer

EL-Leuchtfolien verlieren mit zumehmender Alterung ihre Leuchtkraft, fallen aber praktisch nicht aus. Das Lebensende einer Folie liegt bei etwa 4000 Stunden Betriebsdauer, wobei die Folie dann noch 50% ihrer Anfangsleuchtkraft besitzt.

Die Lebensdauer ist von verschiedenen Faktoren abhängig.

Die Qualität der Leuchtpigmente spielt eine entscheidende Rolle. Je hochwertiger die Pigmente sind, desto länger ist die Lebensdauer der EL-Folien. Ein Totalausfall findet praktisch nicht statt.

Weitere Faktoren sind die angelegte Spannung und Frequenz. Je höher diese sind, desto höher ist die Lichtausbeute und desto geringer die Lebensdauer der EL-Folie. Dies geschieht dadurch, dass die chemischen Prozesse, welche die Leuchtpigmente altern lassen, bei höherer Spannung und Frequenz schneller vonstatten gehen.

Nicht vergessen sollte man die Frequenzform. Eine reine Sinuskurve stresst die Leuchtpigmente am wenigsten. Rechteck- oder Dreieckkurven bedingen eine geringere Lebensdauer der Folien.

Mechanischer Schutz sollte ebenfalls beachtet werden. Komplett eingeschweisste Folien halten länger als ungeschütztes Material. Hauptsächlich durch das Eindringen von Feuchtigkeit werden die Leuchtpigmente geschädigt. Es empfiehlt sich eine Komplettkapselung, die in der Regel mit einem Polyester Heisslaminat ausgeführt wird.

Kontaktierung

Crimpen - invasive Kontaktierung

Die Kontakte werden durch den komplett konfektionierten Schichtverbund der EL-Folie gepresst. Dieser Vorgang ist die kostengünstige, schnelle und einfache Lösung für kleinere Leuchtflächen.

Nullkraftstecker - noninvasive Kontaktierung

Die Leiterbahnen der Anschlussfahne werden in eine Kontaktleiste geschoben. Ein solches Verfahren ist einfach und schnell mit einer lösbaren Klemmkontaktierung.

Klebekontaktierung - noninvasive Kontaktierung

Bei der Verbindung über elektrisch leitfähigen Klebstoff sind die Kontaktstellen an jeder beliebigen Stelle der Lampenrückseite möglich. Anschließendes laminieren ist möglich.

Verarbeitung

Die Folie kann in beliebige Formate geschnitten werden, soweit die elektrischen Anschlüsse erhalten bleiben. Benutzen Sie hierzu am besten einen Cutter. An den Schnittkanten kann es hierbei zu Kurzschlüssen der Leitschichten kommen. Sie können diese mit einem handelsüblichen Netzteil mit 12V/1A "freibrennen".

Die Folie kann bis zu einem Radius von 15mm gebogen werden und somit auch zu 3-dimensionalen Objekten verarbeitet werden.

Bitte beachten Sie:

1) Der elektrische Anschluss der Folien besteht aus einem Kunststoff-Kupfer Laminat mit angelöteten Kabeln. Biegen Sie die Anschlussfahnen nicht unnötig hin und her, um Leiterbahnbruch zu vermeiden. Abgerissene oder gebrochene Anschlussfahnen sind kein Reklamationsgrund!

2) Verwenden Sie nur geeignete Inverter zum Betrieb. Überspannung und falsche Frequenz kann die Folie zerstören bzw. die Lebensdauer erheblich herabsetzen.

3) Die Folie ist komplett versiegelt. Sollten Sie die Folie schneiden, isolieren Sie die Schnittkanten mit Tesafilm. Andernfalls droht ein Stromschlag oder die Folie kann durch Umwelteinflüsse zerstört werden.

4) Knicken Sie die Folie nicht. Der interne Schichtaufbau wird hierdurch zerstört.