未来汽车照明技术之激光篇:给驾驶员一门“意大利炮”
2017-3-23 作者: 来源:车云网
和LED车灯的工作原理相近似,激光车灯也是靠一种激光二极管来发光的照明技术。不过,所谓的激光车灯并不是说把激光直接照射到路面上(那样钛合金眼也受不了,路上的瞎子也会越来越多),而是在照明光和激光之间布置一个中间滤镜,靠这个滤镜把激光转化成人眼能接受的照明用光。

和LED车灯的工作原理相近似,激光车灯也是靠一种激光二极管来发光的照明技术。不过,所谓的激光车灯并不是说把激光直接照射到路面上(那样钛合金眼也受不了,路上的瞎子也会越来越多),而是在照明光和激光之间布置一个中间滤镜,靠这个滤镜把激光转化成人眼能接受的照明用光。

和LED车灯相比,激光车灯不但会消耗更低的能量(激光车灯的理论发光效率比LED车灯高60%,譬如在全新宝马7系上搭载的激光车灯,单个灯组只采用了三个激光二极管)、而且还具有更快的响应速度、更窄的照明波束、超强的穿透力和照明距离。

从下图你可以看到,得益于光束的超强聚拢性,激光车灯的理论照射距离几乎比LED车灯增加了一倍(目前行业内最好的LED车灯照明距离是300多米)。但成也萧何败也萧何,激光车灯这种超强的聚拢性,意味着它更适合做远光灯,而非需要照亮大面积范围的近光灯。事实上在宝马新7系上采用的那个近光灯,就是远光灯设计,只有当车速超过70公里,周围的环境光允许的情况下,那盏激光车灯才会自动点亮。

而宝马i8上采用的激光车灯,激光模块只配合远近一体的LED车灯使用,其主要作用便是增强远光灯的照射距离。基于这个原因,宝马i8的激光车灯只有当车速在40公里/小时以上时才会启用(详情可见下面的视频)。

在奥迪方面,既然是大众公认的“灯泡厂”,那么车灯照明技术便要研究的更多一些,譬如奥迪根据不同车型的使用环境分析出不同的照明需求,并依此有侧重点地针对不同产品,在LED和激光技术中做相应的取舍。

譬如在新A8L车型上,奥迪便配置了一套矩阵式LED车灯,25颗LED灯体5个为一组构成一个远光照明组件,每个LED灯体均可独立调节亮度或关闭,由此便可实现与奔驰类似的多样化照明需求。

而奥迪这个技术中比较有新意的是,新A8L车型的LED车灯可以配合其夜视系统一并工作,当夜视系统探测到前方道路上有行人时,矩阵式LED车灯会连续闪烁三次,以引起对方引起注意。不过在检测到前方路面有动物时则不会用强光进行提醒(夜视系统可以分辨人和动物)。

在奥迪R8 LMX车型上,奥迪则装配了一套激光照明系统,同样的,这个激光单元也是作为远光灯设计的,其拥有四个强功率激光二极管,可以发出5500K色温的强白光。只要车速达到60km/h,这个激光车灯就会自动开启,从而大大提升视野范围。

除此之外,在2014年代表奥迪争夺勒芒24小时耐力赛的R18 e-tron Quattro LMP1赛车上,奥迪也是首次采用了激光大灯技术,为什么用激光灯的道理很简单,因为车跑的快,所以必须照的远啊。

参照上图你就可以知道,这辆赛车上的激光大灯,竟然把那些“光子”,给“轰”到了836外的物体上又弹了回来。不过根据非官方信息说,当年的比赛间歇有车手忍不住吐槽了,说是跑在奥迪赛车前面简直被闪得啥都看不见了,所以你也知道了,为啥激光大灯一定要在车辆达到一定速度之后才会开启,同时还必须配合智能远光灯技术使用。

目前在奥迪的灯光部,还有一套矩阵式激光车灯技术正在研发中(详见下面的视频),这个系统中远近光均为激光光源,利用的便是激光车灯的高指向性特点,以接近LED矩阵大灯的照明原理(用无数的反光镜来代替大量的LED二极管),把照明更加细化、精确化,不过目前该技术目前尚未在量产车上出现。

说了LED车灯和激光车灯这么多niubi的地方,下面我们聊聊它们的局限性:

对LED和激光车灯来说,其色温不可调是个比较大的问题,因为LED车灯一般为了符合眼睛的接收习惯,在出厂时把色温设定在了日照色温。但是在雨雾天的时候,这个色温的灯光很容易在车辆前方造成一大片光晕,影响驾驶安全。此时倒是色温较低(偏黄)的卤素灯光,具有更好穿透力和照明效果,因此在未来很长的一段时间以内,卤素大灯还是不能说扔就扔,而如何让车灯可以拥有动态调节的色温,也是未来的主要研究方向。

另外,就激光车灯来说,如何提高车灯的耐用度(激光在高效的同时也会产生巨大的热量),并降低单套照明系统的成本,将会是未来发展的首要研究方向。目前,根据非官方资料透露,一套激光车灯的造价在1万美金左右,这绝对不是随便哪个消费者可以承受得起的。

在车云菌看来,未来LED矩阵大灯的普及,会是伴随着电动汽车和自动驾驶一起发生的事情,如果没有强大电池系统的支持以及自动驾驶的智力辅助,单单是一个会谈情说爱抛媚眼的LED矩阵大灯,充其量不过也就是一个营销噱头而已,至于激光大灯技术,确实是强中之强,不过等到起成本降到足够低,或许就是未来之后未来的事情了。

资源分享 更多
博世停车主动管理系统
  • 新车发布
  • 芯品发布
  • 解决方案