征服车界 闲话车灯那些事儿

小鹏汽车

有些人,一个眼神就能征服世界;有些车,仅需一个“目光”,就能震慑全场。在如今,灯光与汽车已经成为了密不可分的整体,灯光不仅仅成为了汽车的信号语言,更成为了驾驶者自身修养的延展。灯光作为汽车在行驶中的语言,需要我们对它有足够的重视,除了照明警示之外,车灯的功能还有很多,随着科技的发展,车灯的装饰作用和安全作用将会越来越大。

发展

车的灯光跟车型一样拥有自己的发展历程,至此,汽车灯光的演变经历一个多世纪的技术沉淀,由最先的煤油灯开始到电气时代的卤素灯泡到氙气大灯到LED光源在到如今的激光科技时代,缩影标志着社会生产力一次又一次的改革和进步,其实车灯当时并没有同汽车一起诞生,而是在后来的实际使用中发现需要一个可以照明的设备而已,初期的车灯存在了很多的不稳定因素,直到进入了电气时代后才开始正式的投入应用在汽车当中,近几年车灯的科技含量也跟随着车型开始大踏步的前进,代表着现行车灯技术最高水平的宝马I8激光大灯也已经步入了量产之中。

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▲ LED大灯

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▲ BMW I8 激光大灯

新技术

上世纪90年代起才开始出现的氙气灯尚未完全普及时,LED大灯便已悄然出现;而当LED大灯还只是凤毛麟角的时候,全新的汽车照明技术又诞生了,这就是激光大灯和OLED尾灯。

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激光大灯的优势包括响应速度快、亮度衰减低、体积小、能耗低、寿命长等等,甚至在很多方面比刚商品化不久的LED大灯更胜一筹。比如只有数微米的发光体直径,仅有常规LED灯的百分之一,理论发光效率却要远高于LED灯60%。也就是说,两者达到相同照明效果时,激光大灯能耗更低,从而节约电能。同时,LED大灯的发热问题一直被诟病,因此需要非常复杂的冷却系统。但激光大灯的的发光面积以及能耗就少得多,冷却系统也变得相对简单。

激光大灯的照明效果如何呢?首先,激光大灯的照射距离是LED灯的数倍之多,达到500米-600米,让驾驶者能够提前了解前方路况。其次,由于激光大灯总成体积更小、发热更低,留给设计师在美学、空气动力学、空间布局等更广阔的空间。再次,得益于激光大灯本身较为狭窄的光斑,无论照射范围还是穿透力都较LED更出彩,尤其在夜间行车以及雨雾天气,驾驶员视野也因此变得更加开阔,能更早作出预判。此外,激光大灯往往与自适应技术相结合,尤其在对向会车时,灯光可控范围更大,可以避免炫目带来的潜在危险。

曾经的技术障碍

激光大灯有着众多优势,而激光器也早在上世纪60年代便已发明,为什么如今才出现在汽车上呢?一方面,激光本身就有狭窄光斑与光线输出(红、蓝、绿、黄)以及稳定性不足等问题。往通俗一点讲,激光光源不容易形成片状照射区域,并且可实现的颜色非常有限。说到底,就是前期并不具备解决这些问题的能力。另一方面,LED车灯的成本也较激光大灯更低,而且技术也成熟,毕竟现在的激光大灯也是参照LED的结构来实现的。

最早找到可行性解决方案的是宝马和美国桑迪亚国家实验室,他们利用红、蓝、绿、黄四种不同颜色光源进行结合,调配出媲美太阳光的白色光源,同时也解决了激光二极管白光渲染质量差的问题。这个不难理解:自然界的太阳光是由7种不同颜色调配而成,而红黄蓝三原色可以用不同比例搭配可调成各种颜色,那么能发出红、蓝、绿、黄四种颜色的激光想要调配成白光也并不是难事。实验室主要针对驾驶者的偏好进行试验,寻找人们在不同光源照射下的颜色喜好进行调色。

激光确实可能会对人的肉眼造成伤害,而激光车灯的亮度和色温都经过研究,对人类、动物以及周边自然环境都是无害的。目前,宝马的激光大灯技术被设定在40km/h以上启用,宝马表示不希望这些光束长时间照射在人眼上造成凝视静态光,所以当车速减慢,激光大灯将自动关闭。

激光大灯的出现,也联动式促进了后尾灯的技术变革,为了与激光大灯相得益彰,OLED尾灯由此应运而生。

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OLED全称为有机发光二极管,每个OLED单元含有两个电极,并且其中至少有一个是透明材料。这些电极单元由数层厚度不足千分之一毫米的有机半导体材料组成,低至3-4伏的直流电源就可使其发光,而发光的颜色则取决于不同的分子组合。值得一提的是,不同于LED半导晶体结构的光源,OLED是平面光源,其优点是发出的光更加均匀,变光的调节过程也持续可变,光源不仅可以静态显示,更可以动态呈现。同时,该技术无需反射器、导光板等光学组件,因此轻量化也是其一大优势。此外,OLED技术几乎无需任何冷却,并且在灯组内部的造型布置也更具灵活性,这是LED光源无法比拟的。

车灯用途知多少

灯光的使用在日常的汽车驾驶过程中有着重要的安全作用,正确合理的使用汽车灯光能够使驾驶者和连带人群更加安全。对于不同汽车的各种灯,虽然外形不完全相同,布置的位置也有所差异,但其作用和用法却不尽相同。

汽车的灯光包括位置灯、近光灯、远光灯、雾灯、转向灯、倒车灯、刹车灯等几种。

◆ 位置灯:主要作为车身位置的警示,一般在天色渐暗、雨天或在地下停车场等阴暗地方,都应该亮起这个灯以便行人和其他机动车进行有效识别。

◆ 近光灯:夜间在市区行车时或是昏暗的环境中使用,作为路面照明和障碍物的识别。

◆ 远光灯:在荒郊野外或是没有路灯照明的公路上比较适合使用远光灯,但要记住会车的时候应该换回近光,以免造成对方司机眩目。

◆ 转向灯:转向灯最基本的用途便是在车辆转弯时给出其它车辆和路人转弯的信号,以提醒别人注意。有时候转向灯也可在狭窄的地方充当照明作用,以便司机观察两旁的障碍物。两边转向灯同时开启的时候起到警示兼示宽作用。

◆ 雾灯:顾名思义,雾灯是在大雾天气里或大雨天气中使用的灯光信号,雾灯在雾中和雨中的穿透力比一般灯光更强,因此更容易让车辆或行人及早注意到。

◆ 倒车灯:倒车的时候车尾会有白色的倒车灯亮起,一方面可以照亮车尾的路面、障碍物,减少倒车时的盲区,另一方面也是对车尾行人的友善提醒。

◆ 刹车灯:顾名思义,刹车灯就是车辆刹车时亮起的灯。一般为红色,起到警示后面车辆的作用;另外,刹车灯能有效防止车辆追尾事件的发生,减少交通事故。刹车灯亮度较强,也较为明显,它主要用来提醒后面的车辆,本车要减速或停车。刹车灯若使用错误或者出问题,便很容易造成追尾撞车事故。

无论车灯新科技的应用几何,它都无法脱离汽车灯光原本的安全属性,随着科学技术的发展,车灯将会越来越智能化、人性化、安全化;其实,不论任何产品的科技化智能化程度有多高,它都不能脱离人而单独存在。车灯最大的作用就是有效保证人与他人的道路安,不管应用的科技有多先进,都无法改变主观意识偏差带来的不良后果,“心”有多明亮,你的“目光”就会有多明亮。

作者:小鹏汽车

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