Das Licht einer Glühlampe entsteht in einem feinen Draht aus dem Metall Wolfram. Der Draht ist aber nicht einfach gerade gespannt, sondern spiralförmig gewickelt. Deshalb sprechen die Experten von einer Glühwendel. Sie wird im Betrieb im wahrsten Sinn des Wortes glühend heiß. Die Ingenieure von Osram streben mehrere tausend Grad an, denn höhere Temperaturen bringen weißeres, helleres und damit besseres Licht.

An der Luft würde der Wolframdraht in Verbindung mit dem Sauerstoff sofort verbrennen. Deshalb sind die Glaskolben luftleer. Statt eines solchen Vakuums kann man auch ein Schutzgas einsetzen, das ein Verbrennen des Metalls ebenfalls verhindert. Allerdings helfen beide Methoden nicht gegen ein langsames Verdampfen von glühendem Wolfram. Der Metalldampf kondensiert dann innen am Glas. Ist die Lampe schon lange in Betrieb, sieht man einen silbrig-schwarz glänzenden Belag bereits mit bloßem Auge. Es verdampft glücklicherweise immer nur sehr wenig. Dennoch schwächt der schleichende Vorgang die Glühwendel. Eines Tages ist sie so dünn geworden, dass sie an einer Stelle schmilzt. Das ist dann das Ende. Bei Scheinwerferlampen aus der Zeit vor der Entwicklung der Halogentechnik war das nach 50 bis 100 Stunden der Fall.

Geniestreich Kreislaufprozess

Mit dem Begriff Halogenlampen verbinden die meisten Menschen nur helleres Licht. Das stimmt auch und beruht darauf, dass die Glühwendel dieser Lichtquellen etliche hundert Grad heißer betrieben wird. Eine solche Temperaturerhöhung hätte in der klassischen Technik wegen des schnelleren Verdampfens eine sehr kurze Lebensdauer zur Folge. Die geniale Idee hinter der Halogentechnik ist, den Wolframdampf nicht am Glaskolben kondensieren zu lassen, sondern ihn wieder an die Glühwendel zurückzuführen. Dafür sorgt die Gasfüllung im Glaskolben. Sie enthält Halogene, genauer die chemischen Elemente Bor und Jod. Diese beiden Stoffe verbinden sich gern mit dem Metall Wolfram. Sie fangen sozusagen den Metalldampf auf und lagern ihn wieder am Draht ab. Auf diese Weise hält eine Halogenlampe trotz der höheren Temperatur und des damit verbunden besseren Lichts sehr lange durch.

Warum aber brennt auch sie trotz des Kreislaufprozesses eines Tages durch? Das liegt zum einen daran, dass die Glühwendel nicht überall gleich heiß ist. In der Mitte glüht sie heller und damit stärker. Das ist so beabsichtigt. Je kleiner die leuchtende Stelle, desto besser kann der Scheinwerfer das Licht nutzen. An den helleren, heißeren Stellen verdampft mehr Wolfram als an den (vergleichsweise) kühleren. Leider unterscheidet der Kreislaufprozess diese Stellen nicht. Er bedient die gesamte Wendel. Deshalb verliert der Draht an der heißesten Stelle stets etwas mehr als wieder angelagert wird. Es handelt sich natürlich um winzig kleine Mengen, aber steter Tropfen höhlt den Draht – bis er zu dünn wird und schmilzt.

Präzisionslampen paarweise tauschen

Damit sowohl Kreislaufprozess als auch Lichtausbeute optimal arbeiten, sind höchste Präzision und engste Toleranzen in der Produktion notwendig. Im Ergebnis unterscheiden sich zwei Lampen von Osram in den Daten so gut wie nicht. Das heißt aber auch, dass das unvermeidliche Durchbrennen ungefähr zum gleichen Zeitpunkt geschieht. Oft liegen beim Betrieb im Auto gerade mal ein paar Wochen zwischen den Ausfällen, manchmal nur Tage. Je präziser und besser eine Lampe, desto kürzer die Zeit. Deshalb empfiehlt sich stets der paarweise Austausch von Autolampen.

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