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響應速度快亮度衰減低 鐳射大燈照亮車燈未來

發佈時間:2015-02-12 09:46:00  來源:中國新聞網  作者:佚名  責任編輯:羅伯特

  回憶一下汽車大燈的進化:從最早不用電的乙炔燈,到後來的白熾燈和鹵素燈,這個進化用掉了近一個世紀的時間。而從上個世紀末起,車燈的進化便進入了加速度的時代,1990年代起才開始出現的氙氣燈尚未完全普及時,LED大燈便已悄然出現;而當LED車燈還只是鳳毛麟角的時候,又一種全新的汽車照明技術誕生了,這就是鐳射大燈。

  鐳射大燈的過人之處

  鐳射大燈的優勢包括響應速度快、亮度衰減低、體積小、能耗低、壽命長等等,甚至在很多方面比剛商品化不久的LED大燈更勝一籌。比如只有數微米的發光體直徑,僅有常規LED燈的百分之一,理論發光效率卻要遠高於LED燈60%。也就是説,兩者達到相同照明效果時,鐳射大燈能耗更低,從而節約電能。同時,LED大燈的發熱問題一直被詬病,因此需要非常複雜的冷卻系統。但鐳射大燈的的發光面積以及能耗就少得多,冷卻系統也變得相對簡單。

  鐳射大燈的照明效果如何呢?首先,鐳射大燈的照射距離是LED燈的數倍之多,達到500米-600米,讓駕駛者能夠提前了解前方路況。其次,由於鐳射大燈總成體積更小、發熱更低,留給設計師在美學、空氣動力學、空間佈局等更廣闊的空間。再次,得益於鐳射大燈本身較為狹窄的光斑,無論照射範圍還是穿透力都較LED更出彩,尤其在夜間行車以及雨霧天氣,駕駛員視野也因此變得更加開闊,能更早作出預判。此外,鐳射大燈往往與自適應技術相結合,尤其在對向會車時,燈光可控範圍更大,可以避免炫目帶來的潛在危險。

  曾經存在的技術障礙

  鐳射大燈有著眾多優勢,而鐳射器也早在上世紀60年代便已發明,為什麼如今才出現在汽車上呢?一方面,鐳射本身就有狹窄光斑與光線輸出(紅、藍、綠、黃)以及穩定性不足等問題。往通俗一點講,鐳射光源不容易形成片狀照射區域,並且可實現的顏色非常有限。説到底,就是前期並不具備解決這些問題的能力。另一方面,LED車燈的成本也較鐳射大燈更低,而且技術也成熟,畢竟現在的鐳射大燈也是參照LED的結構來實現的。

  最早找到可行性解決方案的是寶馬和美國桑迪亞國家實驗室,他們利用紅、藍、綠、黃四種不同顏色光源進行結合,調配出媲美太陽光的白色光源,同時也解決了鐳射二極體白光渲染品質差的問題。這個不難理解:自然界的太陽光是由7種不同顏色調配而成,而紅黃藍三原色可以用不同比例搭配可調成各種顏色,那麼能發出紅、藍、綠、黃四種顏色的鐳射想要調配成白光也並不是難事。實驗室主要針對駕駛者的偏好進行試驗,尋找人們在不同光源照射下的顏色喜好進行調色。

  鐳射確實可能會對人的肉眼造成傷害,而鐳射車燈的亮度和色溫都經過研究,對人類、動物以及周邊自然環境都是無害的。目前,寶馬的鐳射大燈技術被設定在40km/h以上啟用,寶馬表示不希望這些光束長時間照射在人眼上造成凝視靜態光,所以當車速減慢,鐳射大燈將自動關閉。

  (記者 朱欽)

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