Bei der Beleuchtungstechnik hat Deutschland im Bereich der Photonik eine gute Ausgangsposition. "Wir haben den Marktzugang und die Technologieführerschaft", erklärt Prof. Dr. Andreas Tünnermann, Leiter des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Optik und Feinmechanik Jena. 

Ansonsten ist der Weltmarkt für Photonik eindeutig aufgeteilt. Für die deutschen Unternehmen bleibt wenig Spielraum; die Produktion findet in Asien statt. Laut der Schweizer Unternehmensberatung Optech Consulting ist der Markt 2006 um elf Prozent auf knapp über 250 Milliarden Euro gewachsen.

Weltmarkt nach Sektoren
Mit Abstand die größten Bereiche nehmen Flachdisplays (26 Prozent) und Informationstechnologie (21 Prozent) ein. Es folgen Beleuchtung, Verteidigung, Medizintechnik sowie Messtechnik mit jeweils acht Prozent.  Bei den Hochleistungsleuchtdioden liegen die Wachstumsraten derzeit über 25 Prozent. Eindeutig Vorfahrt haben die optoelektronischen Systeme in der Autoindustrie mit vielfältigen Einsatzmöglichkeiten vom Hologramm auf der Windschutzscheibe über die Nachtsichterkennung bis zu Heckkameras. Daneben finden sie zunehmend Verwendung in Freiformoptiken oder Präsentationssystemen. "Wettbewerbsvorteile haben sich deutsche Unternehmen im mikro- und nanostrukturierten Bereich erarbeitet", erläutert Tünnermann. Auch bei Halbleiterbauelementen oder Komponenten sind viele deutsche Unternehmen mit beachtlichem Engagement aktiv.

Lichtausbeute steigt
Neuartige Projektionssysteme befinden sich in der Entwicklung. "Leuchtdioden werden die bisherigen konventionellen Halogenlampen in wenigen Jahren ablösen", dessen ist sich Tünnermann sicher. Allerdings ist ihr Wirkungsgrad bisher noch sehr klein: "Das meiste Licht kommt gar nicht heraus, es sei denn, man verwendet eine geeignete Optik." Mit ihrer Hilfe wird das Licht konzentriert.

Diese Optik hat Osram, einer der größten Leuchtenhersteller, mit der superhellen LED erzielt: Eine Metallschicht im Inneren dient als Spiegel für das intern erzeugte Licht und reflektiert es zur Oberseite des Chips, wo es ausgekoppelt wird.

Inzwischen setzt das Unternehmen die revolutionierende Dünnschichttechnologie für alle Farben ein. Die kommenden Projektionssysteme mit Geräten, deren Abmessungen auf Handymaße sinken, werden "mit deutscher Technik ausgerüstet sein", sagt Tünnermann.
Die Lichtausbeute kann sogar um den Faktor zehn steigen. Insbesondere wird ein wesentlich genauerer Lichtpegel erzielt, und die thermische Intensität ist wesentlich geringer.

Doppellagige Spiegel
"Entscheidend wird das Zusammenspiel der Schlüsselbauteile sein", schildert Tünnermann die weitere Entwicklung. Beleuchtungsquelle und Optik rücken zusammen. Einen großen Schritt in die Zukunft sieht der Experte für angewandte Optik in der Entwicklung eines doppellagigen Spiegels. "Das Patent ist in Deutschland vorhanden", macht Tünnermann Hoffnungen.

Wenn es gelingt, dass die drei Bereiche Halbleiter, Lichtquelle und Optik stärker zusammenfinden, "dann sind Überraschungen zu erwarten", betont Tünnermann. Insbesondere die Beleuchtungstechnik wird davon enorm profitieren. Allerdings wird es "noch fünf bis sechs Jahre dauern", so Tünnermann, bis die Produkte Marktreife erlangen.
Der Markt für Photonik wird von Flachdisplays und der Informationstechnologie dominiert. 2005 umfasste der Weltmarkt ein Volumen von 228 Milliarden Euro.