Рис. Philips
Потребность в освещении транспортного средства старше, чем в автомобильной промышленности, но в далёкие времена лампы использовались для его маркировки, а не для освещения дороги. Так было и с первыми автомобилями.
Изначально в этих автомобилях использовались карбидные или масляные лампы. В ходе развития автомобилестроения в автомобилях начали устанавливаться электрические лампочки, а первые автомобильные фонари, подобные сегодняшним, появились в 1913 году. Прорывом стало изобретение Philips 1924 года - автомобильной лампы Philips Duplo с двумя нитями накала, дающей возможность испускания ближнего света и светофор
Двухволоконные лампы
Это решение было усовершенствовано, дальность света фар была увеличена, были введены асимметричные фары, однако традиционная лампа всегда была основой для излучения света, то есть пузырь, заполненный инертным газом с вольфрамовой проволокой внутри, который, светящийся электрическим током, проходящим через него, излучал свет.
К сожалению, такая лампочка, как и те, что используются дома, имеет ограниченный срок службы. Вольфрамовая проволока медленно выгорает и т. Н. явление почернения, то есть осаждение паров вольфрама на внутренней стороне стеклянной колбы.
галогены
Следующим поворотом в развитии технологий освещения стали галогенные лампы, появившиеся в 1960-х годах, которые, несмотря на прошедшие годы, до сих пор остаются наиболее широко используемым источником света в фарах автомобилей. Галогенные лампы не имеют недостатков вольфрамовых ламп. Внутренняя часть их пузырька заполнена газом, содержащим соединения йода и брома (так называемые соединения галогена). Этот газ предотвращает оседание вольфрама на пузырьке, то есть чернение стекла, описанного ранее. Затем пары вольфрама снова оседают на нити, что значительно увеличивает срок службы колбы. Можно сказать, что это своего рода самовосстановление, благодаря которому галогенная лампа имеет практически постоянную производительность.
Галогенные лампы типа H4 и H7 являются наиболее распространенными типами. По сравнению с вольфрамовыми лампами старого типа, так называемые Галогены имеют не только более длительный срок службы (от 150 до 1000 часов), но и большую дальность действия и более сильный луч света (около 1500 лм).
ксенон
Вехой стало появление в 1990-х годах газоразрядных ламп, обычно называемых ксенонами. Хотя вначале этот тип освещения был зарезервирован для моделей роскошных автомобилей, со временем он также вошел в популярные автомобили. Суть газоразрядных ламп заключается в устранении нити накала. Источником света является электрическая дуга, образованная между двумя электродами в атмосфере смеси благородных газов (аргон, ксенон) и солей металлов (ртуть, скандий, натрий). Электрическая дуга стимулирует свечение благородных газов. Сам лук длиной 4-5 мм. Электрогенератор - стартер отвечает за зажигание электрической дуги и стабилизацию напряжения.
Чтобы зажечь дугу, требуется напряжение около 25000 В (стартер подает именно такой), однако на более поздней фазе лампы для ее поддержки достаточно 85 В. Благодаря этому автомобильная ксеноновая лампа мощностью 35 Вт генерирует более чем в два раза больше света, чем галогенная лампа. 55 Вт. Кроме того, цветовая температура ксенона очень похожа на солнечную. В сочетании с лучшим цветовым контрастом и четким отключением светового луча в ксеноновом свете, например, пешеход на обочине дороги, дорожные знаки или велосипедист становятся лучше и быстрее.
Еще одним преимуществом ксеноновых ламп является их более длительный срок службы (по сравнению с галогенными лампами). Время работы традиционной галогенной лампы, например Philips X-tremeVision, оценивается в 450 часов, Philips LongLife EcoVision - более 1000 часов, а ксеноновые лампы могут работать до 3000 часов.
светодиоды
21 век принес дальнейшее развитие техники освещения транспортных средств. Прогресс изначально был вызван необходимостью установки дневных ходовых огней в автомобилях. Конструкторы, искавшие долговечный и энергосберегающий источник света, в то время сосредоточились на разработке инновационных диодных светильников. Сначала они использовались в качестве дневных ходовых огней, в качестве указателей поворота или стоп-сигналов, но на следующем этапе их развития также были разработаны светодиодные фары. Обычно они состоят из дюжины или даже тридцати диодов, которые с помощью сложной системы линз и мини-отражателей излучают яркий, сильный свет.
Светодиодные прожекторы характеризуются не только высокой энергоэффективностью, но и безопасностью и комфортом. Благодаря цветовой температуре 5500 К их свет похож на дневной и почти не напрягает глаза водителя - особенно в темноте и в плохих погодных условиях. Диодные фары также дают более широкое поле зрения по сравнению с ксеноном. Во время движения в тумане и под дождем водители с противоположной стороны менее ослепительны.
Светодиоды не требуют обслуживания, а их срок службы равен сроку службы автомобиля. Кроме того, многосегментные светодиодные фары позволяют гибко управлять световым лучом, что открывает возможности для таких решений, как постоянное включение основного луча, что не ослепляет других водителей, поскольку они остаются в постоянно изменяющейся теневой зоне.
лазеры
Последние тенденции, установленные лидерами автомобильной промышленности, указывают на то, что будущее автомобильного освещения принадлежит лазерным светильникам. В этом случае источником света является лазерный диод - разновидность традиционного светодиода - но гораздо меньшего размера и гораздо более эффективный.
Лазерные диоды потребляют меньше энергии и выделяют меньше тепла, что упрощает охлаждение отражателя. Принцип действия лазерного освещения заключается в следующем: небольшой лазерный модуль генерирует луч света, который освещает пространство на длине даже 500-600 метров.
Монохромный и когерентный синий лазерный луч имеет длину волны 450 нм. Люминофорный преобразователь превращает его в белый светофор с цветовой температурой 5500 К - идеально подходит для человеческого глаза, позволяя водителю лучше распознавать контрасты и меньше утомлять глаза. Конечно, чтобы такой комплект не превращался в ослепительное оружие водителей, идущих с противоположного направления, фары должны быть соединены с камерами и оптоэлектронной системой, которая автоматически укорачивает свет или перенаправляет их пучок, если обнаруживает движение на дороге.