Xenon-Scheinwerfer (HID)

Die Xenon-Gasentladungstechnik, allgemein als HID (High-Intensity Discharge) oder schlicht als Xenon bezeichnet, erzeugt Licht nicht durch das Glühen eines Metallfadens, sondern durch einen elektrischen Lichtbogen, der in einem gasgefüllten Brennerkolben gezündet wird. Mit ihrer Einführung in der Oberklasse zu Beginn der 1990er-Jahre brachte sie den ersten großen Fortschritt bei der Lichtleistung seit der Halogen-Ära und sorgte mit ihrer spürbar helleren, weißeren Ausleuchtung für eine völlig neue Qualität der Nachtsicht.

Im Inneren eines HID-Brenners befindet sich kein Glühfaden. Der Kolben enthält Xenon-Gas zusammen mit einer kleinen Menge Metallhalogenid-Salze. Ein Steuergerät, das Vorschaltgerät (Ballast), legt für einen kurzen Moment eine sehr hohe Zündspannung von häufig rund 20.000 Volt an, um das Gas zu ionisieren und einen Lichtbogen zwischen zwei Elektroden aufzubauen; das Xenon sorgt schon beim Start für brauchbares Licht, während die verdampfenden Metallsalze den Bogen anschließend stabilisieren und einfärben. Im Betrieb regelt das Vorschaltgerät die Lampe dann mit einer deutlich niedrigeren konstanten Spannung. Ein typischer 35-Watt-Xenonbrenner liefert rund 3.000 Lumen und damit etwa die doppelte Lichtmenge einer 55-Watt-Halogenlampe, benötigt dabei weniger Leistung und hält erheblich länger.

Für den Fahrer bedeutet das eine größere Reichweite und Breite des Lichtkegels sowie eine Farbtemperatur von etwa 4.000 bis 4.500 Kelvin, nahe am Tageslicht, was die Augen entlastet und Fahrbahnmarkierungen, Verkehrsschilder und Gefahren klarer hervortreten lässt. Das weißere Licht gilt vielfach als moderner und war einer der Gründe, warum Xenon zu einem begehrten Ausstattungsmerkmal in Geschäfts- und Luxusmodellen wurde.

Mit der hohen Helligkeit geht in der EU eine rechtliche und praktische Pflicht einher: HID-Systeme müssen über eine automatische Leuchtweitenregulierung verfügen, die den Lichtkegel auch bei Beladung oder beim Bremsen korrekt ausrichtet, sowie über eine Scheinwerferreinigungsanlage, denn ein verschmutzter oder falsch eingestellter Xenonscheinwerfer kann den Gegenverkehr massiv blenden. Viele Ausführungen nutzen einen Projektionsscheinwerfer mit scharfer Hell-Dunkel-Grenze, um die Blendung zu begrenzen. Bei einem Bi-Xenon-System erzeugt ein einziger Brenner mit beweglicher Blende sowohl das Abblend- als auch das Fernlicht.

Xenon hat auch Nachteile. Die Brenner benötigen ein bis zwei Sekunden bis zur vollen Helligkeit und lassen sich nicht schnell takten, weshalb sie ohne separate Lichtquelle für die Lichthupe schlecht geeignet sind. Vorschaltgeräte und Zündgeräte erhöhen Kosten und Komplexität, und ein defektes Vorschaltgerät oder ein alternder Brenner, dessen Licht ins Rosa oder Violett kippt, kann teuer im Austausch sein. Nachgerüstete Xenon-Kits in eigentlich für Halogen ausgelegten Scheinwerfern sind eine berüchtigte Quelle gefährlicher, unkontrollierter Blendung und in dieser Form ohne Zulassung nicht TÜV-konform.

In der Entwicklungsgeschichte der Beleuchtung nimmt HID eine Übergangsstellung ein. Es löste Halogen als Premiumlösung ab, wurde seinerseits aber weitgehend von LED- und Matrix-LED-Scheinwerfern verdrängt, die verzögerungsfrei schalten, ein Autoleben lang halten und einzelne Segmente gezielt abblenden können. Eng verwandt bleibt es mit Bi-Xenon-Scheinwerfern, mit Kurvenlicht und mit dem Tagfahrlicht, die sich parallel zu ihm weiterentwickelten.