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汽車大燈發(fā)展史:激光對比OLED 誰是終極形態(tài)?

星之球激光 來源:雷鋒網(wǎng)2016-05-09 我要評論(0 )   

  有些人,一個眼神就能征服世界;有些車,僅需一個目光,就能震懾全場。在如今,燈光與汽車已經(jīng)成為了密不可分的整體,燈光不僅僅成為了汽車的信號語言,更成為了駕...


  有些人,一個眼神就能征服世界;有些車,僅需一個“目光”,就能震懾全場。在如今,燈光與汽車已經(jīng)成為了密不可分的整體,燈光不僅僅成為了汽車的信號語言,更成為了駕駛者自身修養(yǎng)的延展。燈光做為汽車在行駛中的語言,需要我們對它有足夠的重視,除了照明警示之外,車燈的功能還有很多,隨著科技的發(fā)展,車燈的裝飾作用和安全作用將會越來越大。
  發(fā)展
  車的燈光跟車型一樣擁有自己的發(fā)展歷程,至此,汽車燈光的演變經(jīng)歷一個多世紀(jì)的技術(shù)沉淀,由最先的煤油燈開始,到電氣時代的鹵素?zé)襞莸诫瘹獯鬅簟ED 光源,再到如今的激光科技時代。一次又一次的改革和進(jìn)步中,其實(shí)車燈當(dāng)時并沒有同汽車一起誕生,而是在后來的實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)需要一個可以照明的設(shè)備而已,初期的車燈存在 了很多的不穩(wěn)定因素,直到進(jìn)入了電氣時代后才開始正式的投入應(yīng)用在汽車當(dāng)中,近幾年車燈的科技成份也跟隨著車型開始大幅前進(jìn),代表著現(xiàn)行車燈技術(shù)最高水準(zhǔn)的寶馬 i8 激光大燈也已經(jīng)步入了量產(chǎn)之中。
  汽車照明新技術(shù)
  上世紀(jì) 90 年代起才開始出現(xiàn)的氙氣燈尚未完全普及時,LED 大燈便已悄然出現(xiàn);而當(dāng) LED 大燈還只是鳳毛麟角的時候,全新的汽車照明技術(shù)又誕生了,這就是激光大燈和 OLED 尾燈。
  激光大燈的優(yōu)勢包括響反應(yīng)速度快、亮度衰減低、體積小、能耗低、壽命長等,甚至在很多方面比剛商品化不久的 LED 大燈更勝一籌。
  比如只有數(shù)微米的發(fā)光體直徑,僅有常規(guī) LED 燈的百分之一,理論發(fā)光效率卻要遠(yuǎn)高于 LED 燈 60%。也就是說,兩者達(dá)到相同照明效果時,激光大燈能耗更低, 從而節(jié)約電能。同時,LED 大燈的發(fā)熱問題一直被詬病,因此需要非常復(fù)雜的冷卻系統(tǒng)。但激光大燈的的發(fā)光面積以及能耗就少得多,冷卻系統(tǒng)也變得相對簡單。
  激光大燈的照明效果如何呢?
  首先,激光大燈的照射距離是 LED 燈的數(shù)倍之多,達(dá)到 500 公尺至 600 光尺,讓駕駛者能夠提前了解前方路況;
  其次,由于激光大燈總成體積更小、發(fā)熱更低,留給設(shè)計(jì)師在美學(xué)、空氣動力學(xué)、空間布局等更廣闊的空間;
  再次,得益于激光大燈本身較為狹窄的光斑,無論照射范圍還是穿透力都較 LED 更出色,尤其在夜間行車以及雨霧天氣,駕駛視野也因此變得更加開闊,能更早做出預(yù)判;
  此外,激光大燈往往與自適應(yīng)技術(shù)相結(jié)合,尤其在對向會車時,燈光可控范圍更大,可以避免炫目帶來的潛在危險(xiǎn)。
  曾經(jīng)的技術(shù)障礙
  激光大燈有著眾多優(yōu)勢,而激光器也早在上世紀(jì) 60 年代便已發(fā)明,為什么如今才出現(xiàn)在汽車上呢?
  一方面,激光本身就有狹窄光斑與光線輸出(紅、藍(lán)、綠、黃)以及穩(wěn)定性不足等問題。往通俗一點(diǎn)講,激光光源不容易形成片狀照射區(qū)域,且可實(shí)現(xiàn)的顏色非常有限。說到底,就是前期并不具備解決這些問題的能力。
  另一方面,LED 車燈的成本也較激光大燈更低,而且技術(shù)也成熟,畢竟現(xiàn)在的激光大燈也是參照 LED 的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的。
  最早找到可行性解決方案的是 BMW 和美國桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室,他們利用紅、藍(lán)、綠、黃 4 種不同顏色光源進(jìn)行結(jié)合,調(diào)配出媲美太陽光的白色光源,同時也解決了激光二極管白光渲染品質(zhì)不佳的問題。這個不難理解:自然界的太陽光是由 7 種不同顏色調(diào)配而成,而紅黃藍(lán)三原色可以用不同比例搭配可調(diào)成各種顏色,那么能發(fā)出紅、 藍(lán)、綠、黃 4 種顏色的電射光想要調(diào)配成白光也并不是難事。實(shí)驗(yàn)室主要針對駕駛者的偏好進(jìn)行試驗(yàn),尋找人們在不同光源照射下的顏色喜好進(jìn)行調(diào)色。
激光確實(shí)可能會對人的肉眼造成傷害,而激光車燈的亮度和色溫都經(jīng)過研究,對人類、動物以及周邊自然環(huán)境都是無害的。目前,BMW 的激光大燈技術(shù)被設(shè)定在 40km/h 以上啟用,BMW 表示不希望這些光束長時間照射在人眼上造成凝視靜態(tài)光,所以當(dāng)車速減慢,激光大燈將自動關(guān)閉。
  激光大燈的出現(xiàn),也聯(lián)動式促進(jìn)了后尾燈的技術(shù)變革,為了與激光大燈相得益彰,OLED 尾燈由此應(yīng)運(yùn)而生。
  OLED 全稱為有機(jī)發(fā)光二極管,每個 OLED 單元含有兩個電極,并且其中至少有一個是透明材料。這些電極單元由數(shù)層厚度不足千分之一毫米的有機(jī)半導(dǎo)體材料組成,低至 3-4 伏的直流電源就可使其發(fā)光,而發(fā)光的顏色則取決于不同的分子組合。
  值得一提的是,不同于 LED 半導(dǎo)晶體結(jié)構(gòu)的光源,OLED 是平面光源,其優(yōu)點(diǎn)是發(fā)出的光更加均勻,變光的調(diào)節(jié)過程也持續(xù)可變,光源不僅可以靜態(tài)顯示,更可以動態(tài)呈現(xiàn)。同時,該技術(shù)無需反射器、導(dǎo)光板等光學(xué)組件,因此輕量化也是其一大優(yōu)勢。此外,OLED 技術(shù)幾乎無需任何冷卻,并且在燈組內(nèi)部的造型布置也更具靈活性,這是 LED 光源無法比擬的。
  車燈用途
  燈光的使用在日常的汽車駕駛過程中有著重要的安全作用,正確合理地使用汽車燈光能夠使駕駛者和連帶人群更加安全。對于不同汽車的各種燈,雖然外形不完全相同,布置的位置也有所差異,但其作用和用法卻不盡相同。
  汽車的燈光包括位置燈、近光燈、遠(yuǎn)光燈、霧燈、轉(zhuǎn)向燈、倒車燈、剎車燈等幾種。
  位置燈:主要做為車身位置的警示,一般在天色漸暗、雨天或本地下停車場等陰暗地方,都應(yīng)該亮起這個燈以便行人和其他機(jī)動車進(jìn)行有效識別。
  近光燈:夜間在市區(qū)行車時或是昏暗的環(huán)境中使用,做為路面照明和障礙物的辨識。
  遠(yuǎn)光燈:在荒郊野外或是沒有路燈照明的公路上比較適合使用遠(yuǎn)光燈,但要記住會車的時候應(yīng)該換回近光,以免造成對方司機(jī)眩目。
  方向燈:轉(zhuǎn)向燈最基本的用途便是在車輛轉(zhuǎn)彎時給出其他車輛和路人轉(zhuǎn)彎的信號,以提醒別人注意。有時候轉(zhuǎn)向燈也可在狹窄的地方充當(dāng)照明作用,以便司機(jī)觀察兩旁的障礙物。兩邊轉(zhuǎn)向燈同時開啟的時候起到警示兼示寬作用。
  霧燈:顧名思義,霧燈是在大霧天氣里或大雨天氣中使用的燈光信號,霧燈在霧中和雨中的穿透力比一般燈光更強(qiáng),因此更容易讓車輛或行人及早注意到。
  倒車燈:倒車的時候車尾會有白色的倒車燈亮起,一方面可以照亮車尾的路面、障礙物,減少倒車時的盲區(qū),另一方面也是對車尾行人的友善提醒。
  剎車燈:顧名思義,剎車燈就是車輛剎車時亮起的燈。一般為紅色,起到警示后面車輛的作用;另外,剎車燈能有效防止車輛追尾事件的發(fā)生,減少交通事故。剎車燈亮度較強(qiáng),也較為明顯,它主要用來提醒后面的車輛,本車要減速或停車。剎車燈若使用錯誤或者出問題,便很容易造成追尾撞車事故。
無論車燈新科技的應(yīng)用幾何,它都無法脫離汽車燈光原本的安全屬性,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,車燈將會越來越智能化、人性化、安全化。
  其實(shí),不論任何產(chǎn)品的科技化智能化程度有多高,它都不能脫離人而單獨(dú)存在。車燈最大的作用就是有效保證人與他人的道路安,不管應(yīng)用的科技有多先進(jìn),都無法改變主觀意識偏差帶來的不良后果,“心”有多明亮,你的“目光”就會有多明亮。

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