Kfz-Innenraumbeleuchtung LEDs im Auto nehmen Einfluss auf die Stimmung der Insassen

Autor / Redakteur: Mark Patrick * / Hendrik Härter

Licht spielt in unserem Alltag eine wesentliche Rolle: Das gilt auch bei der LED-Innenbeleuchtung in Fahrzeugen, bei der Licht eine psychologische Wirkung auf die Insassen ausübt und die Stimmung beeinflusst.

Firmen zum Thema

LED-Licht im Auto: Ambiente Beleuchtung wird in Blinkern und Bremslichtern, bei hinterleuchteten Displays, der Präsenzerkennung, dem Nachtsicht und vielem mehr umgesetzt.
LED-Licht im Auto: Ambiente Beleuchtung wird in Blinkern und Bremslichtern, bei hinterleuchteten Displays, der Präsenzerkennung, dem Nachtsicht und vielem mehr umgesetzt.
(Bild: Mouser Electronics)

Bei der Kfz-Beleuchtung denken die meisten zuerst an Scheinwerfer, die unumstritten permanent sichtbare Fortschritte durchmachen. Vielleicht denken manche auch an Fahrt- und Rücklichter, die Autohersteller oft mit einem unverkennbaren Design versehen, um ihre Marke hervorzuheben. Auf die Innenbeleuchtung des Autos kommt man nicht so schnell zu sprechen.

Vor allem bei langen Fahrten kann diese jedoch eine sehr wichtige, psychologische Wirkung auf die Insassen ausüben und Auswirkungen auf die Stimmung der Insassen und des Fahrers gleichermaßen haben. Innenbeleuchtung ist mehr als nur die Hintergrundbeleuchtung der Instrumente. Dazu gehört die gesamte indirekte Beleuchtung im Auto.

Ergänzendes zum Thema
Lichtquelle mit Multichip-on-Board-Technik

Der Ostar Scheinwerfer Pro von Osram ist eine kompakte Lichtquelle in Multichip-on-Board-Technik mit Siliziumguss. Mit dem LED-Schweinwerfer ist es möglich, einen nahtlosen weißen Farbeindruck bei hoher Helligkeitsstufe zu erzielen. Die typische Lichtstärke bei 500 mA und 25 °C beträgt mindestens 710 lm. Der Sichtwinkel bei 50% IV: 120° (Lambertscher Strahler).

Die Beleuchtung soll dem Fahrer positive Gefühle wie Entspannung, Sicherheit und Stolz vermitteln, damit er sich wohl fühlt und jegliches beengende Gefühl auf dem Fahrersitz gar nicht erst aufkommt. Mit Innenraum- und Außenbeleuchtung zusammen wird versucht, die Müdigkeit während der Fahrt zu minimieren.

In jedem Fahrzeug besteht die Innenraumbeleuchtung aus es verschiedenen Leuchten. Hintergrundbeleuchtung für Displays, Instrumentenanzeige und Fahrtlicht tragen alle zur Gesamtwirkung bei. Dabei hat die Qualität der Innenraumbeleuchtung einen nachweisbaren Effekt auf die Gefühle beim Fahren. Richtig umgesetzt hat sie einen positiven Einfluss.

Die Psychologie von Licht und Farbe im Fahrzeug

Es ist schon lange bekannt, dass Licht unsere Gefühle beeinflusst. Ob zu Hause oder am Arbeitsplatz, die Beleuchtung wirkt sich auf unsere Stimmung, unsere Produktivität und unsere Entscheidungen aus. Warmes oder kaltes Licht hat einen deutlichen psychologischen Affekt der uns müde oder hellwach macht.

Es wirkt sich auf unseren Biorhythmus und unsere Stimmung aus. Helles Weißlicht wird als sauber empfunden und oft in Küchen eingesetzt, um ein Gefühl der Hygiene zu vermitteln. Warmes Gelb lässt frisch gebackene Kekse noch frischer aussehen; im Schlafzimmer kann man abends besser entspannen.

Autohersteller haben ebenfalls verschiedene Lichtfarben getestet, um zu ermitteln mit welcher ein Fahrer entspannter und aufmerksamer wird. Licht wird oft dazu benutzt, um unterschiedliche Emotionen auszulösen. Es ist ein intensiv erforschtes Thema. In einer Studie über Fahrzeuginnenbeleuchtung aus dem Jahr 2009 haben sich die Ingenieure bei BMW und die FG Lichttechnik der Technischen Universität Ilmenau dieses Phänomens angenommen.

Studienteilnehmer fuhren in einer simulierten Umgebung, in der die Position, Farbe und Helligkeit der Innenbeleuchtung verändert wurde. Nach Abschluss der Simulation wurden die Teilnehmer gefragt, wie sie fühlten. Auch ihr Gemütszustand wurde vor und nach jedem Test gemessen.

Licht und der Einfluss auf die Emotionen

LED-Schweinwerfer: Von Osram kommt der „OSTAR Scheinwerfer Pro LED“, der eine skalierbare Helligkeit bietet, sich an den Umgebungsbedingungen anpasst und sich außerdem auf verschiedene Weisen montieren lässt, einschließlich verlötet auf einem PCB.
LED-Schweinwerfer: Von Osram kommt der „OSTAR Scheinwerfer Pro LED“, der eine skalierbare Helligkeit bietet, sich an den Umgebungsbedingungen anpasst und sich außerdem auf verschiedene Weisen montieren lässt, einschließlich verlötet auf einem PCB.
(Bild: Osram Opto Semiconductor)

Die Studie hat ein breites Spektrum an Faktoren betrachtet, die Einfluss auf die Emotionen des Fahrers haben könnten. Neben der Lichtfarbe befasste sich die Studie auch mit der Form der Beleuchtung und den Materialien der Lichtinstallation. Gefühle, die durch das Lichtdesign vermittelt werden sollten – ein Gefühl von Luxus oder Sportlichkeit zum Beispiel – wurden ebenfalls betrachtet.

Einige Teilnehmer wurden entweder blauem oder orangem Licht ausgesetzt. Beide Farben hatten Vor- und Nachteile. Mit dem blauen Licht fanden sich die Fahrer beispielsweise besser im Inneren des Fahrzeugs zurecht. Instrumente waren besser sichtbar und Steuerungen einfacher zu finden, die Fahrer hatten das Gefühl, besser orientiert zu sein.

Teilnehmer empfanden das blaue Licht jedoch als unangenehm, ein großer Nachteil. Oranges Licht hatte einen ganz anderen Effekt auf die Fahrer – es gab ihnen ein Gefühl von Luxus und Qualität. Für beide Lichtfarben galt: Je intensiver die Helligkeit, desto abgelenkter die Fahrer.

Die Untersuchungsergebnisse zeigten auch, dass Innenbeleuchtung einen wichtigen Beitrag dazu leistet, Ermüdungserscheinungen beim Fahrer zu reduzieren und so die Sicherheit bei Nachtfahrten zu erhöhen. Laut Studie trägt eine gut konzipierte Innenraumbeleuchtung auch zur Wertschätzung des Fahrzeugs bei und stärkt positive Emotionen für die Marke. Außerdem kann eine gute Innenbeleuchtung den Eindruck des Fahrers verstärken, das Fahrzeug sei geräumiger und mit qualitativ hochwertigeren Materialien gebaut.

Von guter Innenraumbeleuchtung profitieren

Vor allem Hersteller hochwertiger Fahrzeugen gestalten die Innenraumbeleuchtung wie ein modisches Accessoire. BMW, Audi, Cadillac, Jaguar und Mercedes-Benz zeichnen sich durch eine wissenschaftlich optimale Gestaltung der Beleuchtung in ihren Fahrzeugen aus, mit der die Marke gestärkt wird und die dem Fahrer gleichzeitig das bestmögliche Erlebnis bereitet. Hersteller günstigerer Fahrzeuge fangen aber auch an, einige der von den Premium-Marken gewonnenen Erkenntnisse umzusetzen.

Die LED-Innenbeleuchtung hat sich von der einst reinen Dekoration, die das Erscheinungsbild des Fahrzeuginnenraumes verbessert und somit das Gefühl von besserer Qualität vermittelt, zu einem integralen Bestandteil der Sicherheitsfunktionen im Auto entwickelt. Innenraumbeleuchtung kann den Fahrer beim Ein- und Aussteigen sowie beim Erkennen und Aktivieren der Fahrzeugkontrollen unterstützen und ihm gleichzeitig ein entspanntes Fahren ermöglichen. Innenraumbeleuchtung ist also nicht bloße Kosmetik.

Sie muss auch funktionell sein. Ein Ingenieur muss auch andere Aspekte in seinem Design in Betracht ziehen, zum Beispiel die optimale Anzahl von Lichtern und wie sie aussehen sollen, sowohl für den Innenraum als auch für Außen. Wie kann die Beleuchtung den Fahrer bei voller Aufmerksamkeit halten ohne ihn zu sehr anzustrengen? Können die Bedienelemente leicht gefunden und benutzt werden?

Vorteile von LEDs in der Fahrzeug-Innenbeleuchtung

LEDs sind die wichtigsten Beleuchtungskörper in der Fahrzeuglichtgestaltung, weil sie wenig Strom verbrauchen, flexibel sind und eine große Auswahl an Farben bieten. Sie befinden sich im Oberlicht, hinter Instrumenten und Display-Panels, in Kontrollen und Schaltern und sogar in Türverkleidungen, um den Ein- und Ausstieg des Fahrers zu beleuchten.

Inzwischen gibt es viele Studien rund um den Einfluss der Innenraumbeleuchtung in Autos und Gebäuden auf Emotionen und Wahrnehmung. Die oben genannte Studie von BMW aus dem Jahr 2009 ist und bleibt bis heute die umfassendste. Sie lieferte Herstellern umfangreiche Daten über die Psychologie der Fahrzeuginnenbeleuchtung.

Viele andere Autohersteller benutzen LED-Innenbeleuchtung um ihre Produkte hervorzuheben. Federführend in Sachen benutzerdefinierte Einstellungen ist Mercedes Benz. In den High-End-Fahrzeugen des Herstellers können Kunden zwischen sieben verschiedenen Farben, fünf Level beim Dimmen und vier Dimmzonen wählen.

LEDs und die Auswirkung auf die Fahrzeugbeleuchtung

LEDs haben fast jeden Bereich der Fahrzeugbeleuchtung revolutioniert, bislang insbesondere die Scheinwerfer. Neben den typischen, erwarteten Vorteilen der Halbleiterbeleuchtung, wie der längeren Lebensdauer sowie höheren Effizienz und Zuverlässigkeit, bieten LED-Scheinwerfer eine Reihe neuer Funktionen, die Nachtfahrten sicherer gestalten. Da sich LEDs viel einfacher steuern lassen, wird diese externe Flexibilität auf die Innenraumbeleuchtung übertragen.

LEDs sind kleiner und leichter und deshalb einfacher einzubauen. Außerdem können sie mit Standardbefestigungen wie Klemmen oder Klebstoffen montiert werden – genau genommen alle Befestigungsformen, die einen gleichmäßigen Wärmeabfluss gewährleisten. Die LEDs selbst werden weiterentwickelt und neue Materialien eröffnen neue Möglichkeiten für Fahrzeugapplikationen.

Mit der Gallium-Nitrid-Technologie wird es beispielsweise möglich, LEDs mit größerer Effizienz bei höheren Temperaturen zu betreiben. LEDs hatten eine erhebliche Auswirkung auf die Fahrzeugbeleuchtung. Ihre Vorteile finden sich sowohl in den vielfältigen Möglichkeiten, die früheren Technologien fehlten, als auch im Maß an Flexibilität und Kontrolle die sie Fahrzeugdesignern zur Verfügung stellen.

Mit LEDs für Innenanwendungen haben Designer eine größere Auswahl an Farben, Helligkeit und Intensität als jemals zuvor, und sie erlaubt es ihnen auch, Umgebungsveränderungen zu berücksichtigen. Auch aus dem Bereich der externen Beleuchtungsapplikationen haben Designer eine riesige Auswahl an Hochleistungs-LEDs in verschiedensten Farben bekommen. Um nur einen Hersteller zu nennen; Osram Opto Semiconductors stellt ein breites Angebot an LEDs und LED-Modulen in präzisen Farben her.

Laut Hersteller entsprechen in den LED-Module OSTAR Scheinwerfer Pro „die Farbkoordinaten der LEDs dem weißen Feld der ECE/SAE, in dem der Rot-Anteil des LED-Lichts größer ist als 5 Prozent...“. Diese Fortschritte erlauben es Designern, Beleuchtungen an spezielle Anforderungen in noch nie da gewesenem Maße wiederholbar anzupassen.

Ein Blick in die Zukunft bei der LED im Auto

Künftige Forschung bie der LED wird sich weiterhin auf Lichtfarben konzentrieren, die unsere Stimmung und Wahrnehmung beeinflussen und wie stark Innenraumbeleuchtung gewöhnliche Aufgaben im Auto beeinflusst. Fortschritte in der Vernetzung und im Internet of Things werden ebenfalls automatisierte Einstellungen der Innenbeleuchtung mit sich bringen und so dafür sorgen, dass das Licht immer optimal auf die Umgebung, in der das Fahrzeug betrieben wird, eingestellt ist.

Aus der Forschung ist bekannt, dass Innenbeleuchtung eine große Wirkung auf menschliche Emotionen hat. Das kann dazu benutzt werden um präzise, reproduzierbare Lösungen zu entwickeln, die auch die Sicherheit verbessern. Derzeit gehen Hersteller davon aus, dass die Fahrer die Entscheidungen selbst treffen, die sich auf ihre Konzentration auswirken, und beispielsweise störende Lichter ausschalten.

Das wird in Zukunft automatisch vor sich gehen. Auch andere Aufgaben, zum Beispiel zur Effizienzsteigerung oder um die Innenbeleuchtung der Fahrumgebung anzupassen, können automatisch durchgeführt werden. Wird zum Beispiel der Airbag ausgelöst, könnte sich das Licht automatisch auf die höchste Helligkeit einstellen falls die Insassen das Fahrzeug schnell verlassen müssen. Automatisierte Innenraumbeleuchtung könnte auch Batterielaufzeit sparen, wenn Lichter gedimmt werden während das Fahrzeug nur mit der Batterie betrieben wird.

Mit einem Smartphone lassen sich Profileinstellungen der Fahrer speichern oder um die Beleuchtung auf Anweisung des Telefon-GPS einzustellen. Die Verbesserungsmöglichkeiten, die in Zukunft mit den smarteren Geräten und zunehmendem Fortschritt der LED-Technik implementiert werden können, können wir uns nur ausmalen. Eines ist jedoch sicher, Fortschritte in der kreativen Fahrzeuginnenbeleuchtung werden nicht auszubleiben.

Dieser Beitrag ist bei unserem Partnerportal ELEKTRONIKPRAXIS erschienen.

* Mark Patrick ist Supplier Marketing Manager bei Mouser Electronics in Mansfield, USA.

Artikelfiles und Artikellinks

(ID:44719160)