Красивые фары – первое, на что обращает внимание каждый второй посетитель дилерского шоу-рума. Об этом говорят современные исследования. Сегодня в моде узкие фары. На смену простейшим конструкциям, эффективность которых была крайне низкой, пришли ацетиленовые прожекторы. А уже эти карбидно-натриевые горелки сменили электрические фары с известными всем нам галогенными, а позже и ксеноновыми лампами. С этого момента автомобильная лампа начала бурно эволюционировать, а индустрия принялась активно предлагать покупателям новые концепции света.
Впрочем, то, что восхищало наших бабушек и дедушек, для нас стало символом безвременно утерянного ретро… Мы все помним, какой ажиотаж в свое время вызывал ксенон. Но современные технологии удешевили производство полупроводниковых диодов. И ситуация кардинально изменилась. А за какой конструкцией будущее? И да, уже можно делать ставки.
Светодиодные лампы
Преимуществ у светодиодов достаточно, самые важные – экономичность и свет, близкий к привычному нашему глазу дневному. Начнем с экономичности.
Во-первых, диод имеет средний ресурс от 25 000 до 50 000 часов. Во-вторых, потребляет в два-три раза меньше энергии (в сравнении с галогеном). В-третьих, конструкция равнодушна к температурным перепадам, вибрациям и ударным нагрузкам.
Что касается безопасности, то современные LED-фары способны освещать дорогу гораздо лучше галогеновых и ксеноновых, при сниженных энергозатратах. Особенно хорошо полупроводниковая технология прижилась в дневных ходовых огнях. Они постоянно включены, поэтому срок службы ламп имеет определяющее значение.
И все же без недостатков никак. Правильные светодиоды всегда оснащаются "качественной и дорогостоящей" системой охлаждения и блоком управления, без которого светят они не так уж и совершенно.
А еще для диодов требуется своя печатная плата. С учетом смены поколений автомобилей и нередкого фейслифтинга, затрагивающего оптику, такие расходы для производителей осветительного оборудования становятся практически неподъемными, ведь для выпуска новой генерации потребуется перестраивать сборочную линию и внедрять новые технологии. И далеко не каждый производитель пойдет на такие траты.
Тут на помощь автопроизводителям приходят производители автомобильных ламп, вкладывающие огромные ресурсы в научно-исследовательскую деятельность в области оптоэлектроники и фотоники. Так совсем недавно компания OSRAM представила лампы LEDriving HL.
Новейшие разработки позволили отказаться от внешнего блока управления. Вся электроника уместилась в корпусе лампы, при том, что геометрия такой лампы полностью повторяет галогенные. Цоколи идентичны, а размер и расположение чипов соответствует вольфрамовой нити накала. Это технологическое решение упрощает установку LEDriving HL в фары ближнего и дальнего света и обеспечивает их совместимость с любым автомобилем практически на 100%.
Лазер
Если говорить простым языком, то данная технология работает следующим образом. Диод испускает тонкий направленный лазерный луч, который при помощи линз и отражателей концентрируется на линзе, покрытой специальным светящимся составом. Именно эта линза дает мощный направленный световой поток, превышающий дальность света от обычного диодной лампы в два раза.
Впервые технологию представили публике в 2011 году, когда на автошоу дебютировал концепт BMW i8.
Обратите внимание: DeLorean DMC-12 легенда из фильма "Назад в будущее".
Являясь системным партнером BMW, компания OSRAM внесла решающий вклад в разработку.Лазерные диоды могут генерировать большое количество света на очень небольшой площади. Лазерный диод генерирует почти точечный поток на несколько микрон, поэтому используемые линзы и фары головного света можно делать очень маленькими, что предоставляет огромное поле для фантазии дизайнера, разрабатывающего внешность автомобиля.
Основой для полностью лазерного луча является разработка исследовательских лабораторий OSRAM Opto Semiconductors в Регенсбурге.
«Синие лазерные диоды с достаточной мощностью, по крайней мере, одного ватта, основаны на технологии индия и нитрида галлия и были первоначально разработаны для профессиональных проекционных технологий.» – Рассказывает доктор Роланд Фидерлинг, инженер по внедрению компании OSRAM.
Брехтинген. – Светящийся цвет на таких лазерных диодах можно усовершенствовать путем регулирования соотношения элементов индия и галлия». Главной сложностью переноса этой технологии в автомобильную отрасль стал диапазон рабочих температур. Для работы в фаре требовалось, чтобы лазерные диоды выдерживали температуру от -40 до +100 ° C. Но специалисты OSRAM справились и с этой задачей.
Чуть позже свои разработки в данной отрасли представил и концерн Audi, когда вывел на подиум международного автосалона модель Sport Quattro с лазерными фарами дальнего освещения. Но по-настоящему лазер оценили пилоты болидов Audi R18 для гонок «24 часа Ле-Ман» – инженеры оснастили спорткары лазерной оптикой, которая давала свет в широком диапазоне – на 600 м перед автомобилей. При этом была хорошо видна растительность на обочинах и другие объекты.
КСТАТИ: лазерные фары ярче светодиодных примерно в 10 раз
Высокая экономичность и выдающаяся плотность освещения пасуют перед сложным устройством оптической системы и необходимостью их точной настройки. Сама по себе технология дорогостоящая, как и сами комплектующие, и ее производство могут позволить себе лишь крупные производители автомобильной светооптики. Но высокая цена лазерной оптики постепенно будет снижаться. Специалисты считают, что произойдет это за счет наращивания объемов и внедрения технологии в автомобилях среднего ценового уровня.
Есть и еще один невеселый фактор: при поломке таких фар вы вряд ли сможете их починить даже у дилера. Предстоит замена всего блока целиком. Тем не менее, многие эксперты отдают должное технологии и пророчат лазерному освещению светлое будущее.
Матрица
Матричная оптика впервые появилась на Audi А8, и с 2013 года устанавливается на эту модель штатно. Концепция технологии заключается в модуле, состоящем из 25 светодиодов, поделенных на пять секций. У каждой секции – свой собственный отражатель, внутри фары находится вентилятор для охлаждения оптической системы. Интегрированный блок управления самостоятельно принимает решение, какую часть матрицы выключить, чтобы переключить свет на другие направления. С такой технологией концепция ближнего и дальнего света становится неактуальной, поскольку управление освещением берут на себя компьютер и оптический датчик. Они вовремя изменят поток, чтобы не ослепить встречного водителя, высветят дорожные ямы, покажут ночных прохожих, осветят притаившийся на обочине грузовик.
Такие фары совершенно нетребовательны к энергии (в три раза меньше по сравнению с ксеноном). Белый свет напоминает дневной, естественного происхождения, по этой причине глаза не так быстро устают. Однако и здесь все перечеркивает высокая цена и сложность изготовления.
Упростить и удешевить конструкцию смогли специалисты компании OSRAM. Их разработка под названием SMARTRIX основана на применении нового материала для фокусирующих линз – силикона. Этот материал более долговечен и устойчив к тепловому и световому излучению (при этом он дешевле стеклянных линз). А еще силиконовые линзы могут крепиться непосредственно к светодиодам, что позволяет радикально уменьшить общие габариты фары.
Не исключено, что будущее автомобильной лампы принадлежит успешному тандему лазерных и матричных технологий, правда, пока что такие совершенные светотехнические конструкции будут прерогативой автомобилей премиум-сегмента. И все же в своих ожиданиях стоит оставить место совершенно неожиданной инновации, которая перевернет все наши представления о современном качественном свете. Мы, как представители компании OSRAM, одного из крупнейших мировых производителей и разработчиков в отрасли автосвета, постараемся держать вас в курсе всех инноваций в данной сфере.
Каталог: osram.ru
Интернет-магазин: osramonline.ru
Больше интересных статей здесь: Обзор.
Источник статьи: Будущее автомобильной лампы: диод, лазер, матрица?.