Kolejną firmą, która opracowuje nowy system oświetlenia i instaluje go w swoich modelach, jest Audi. Pierwszymi samochodami wyposażonymi w oświetlenie laserowe był R18 E-tron Quattro i samochód koncepcyjny Sport Quattro Laserlight o odpowiedniej nazwie. Pierwszy modelu Audi dostępny z nowymi reflektorami od 2011 roku. Jego światła włączają się dopiero przy prędkości powyżej 60 kilometrów na godzinę. Takie urządzenie jest potrzebne, aby nie oślepiać innych kierowców i pieszych w mieście - reflektory będą działać tylko na autostradzie lub poza miastem. Przez resztę czasu droga będzie oświetlona zwykłym Światła LED. Każdy reflektor laserowy wyposażony jest w cztery mocne diody o szerokości strumienia świetlnego 300 mikrometrów. System wytwarza niebieską wiązkę o długości fali 450 nanometrów, która zamieniana jest na światło białe o temperaturze barwowej 5500 kelwinów. Przepływ ten najbardziej przypomina naturalny przepływ słońca, dzięki czemu nie męczy oczu podczas jazdy. Zasięg blasku wynosi 500 metrów.
Po raz pierwszy reflektory laserowe w Audi zostały przetestowane w praktyce w samochodzie wyścigowym R18 E-tron Quattro. Samochód bierze udział w wyścigach wytrzymałościowych. System laserowy został stworzony przez firmę Osram – oddział Special Lightning Division. Audi nie zmartwiło się faktem, że drogie oświetlenie znacząco podniosło cenę R18 E-tron Quattro – od 2016 roku samochód jest dostępny w sprzedaży. Producenci uznali, że korzyści, jakie odniesie nie tylko kierowca, ale także inni użytkownicy dróg, są warte swojej ceny. Jednocześnie samochód jest wyposażony w reflektory laserowe tylko z tyłu (oryginalna cecha modelu).
Ponadto Audi pojawiło się w 2014 roku pod nazwą R8 LMX. Jest to limitowana linia sportowych coupe, wyprodukowana w ilości 99 sztuk.
Pierwszym produkowanym samochodem do codziennego użytku wyposażonym w reflektory laserowe było BMW i8. Od 2016 roku koszt tego modelu wynosi ponad 10 milionów rubli. Firma twierdzi, że technologia ta wytwarza wiązkę światła o długości około 600 metrów i jest o 30% bardziej energooszczędna niż systemy LED.
Niedawno potwierdziły się także pogłoski, że BMW będzie produkować motocykle z laserowymi systemami oświetlenia. Będą miały, które produkowane są od 2011 roku. Pierwszym motocyklem z takim wyposażeniem był luksusowy K1600GLT CES. Ostatni skrót w nazwie oznacza Consumer Electronics Show – jest to wystawa technologii elektronicznych, na której zaprezentowano dany model.
BMW wierzy, że technologia optyki laserowej jest przyszłością przemysłu motoryzacyjnego. Inżynierowie firmy przygotowali kilka prototypów opartych na wydajnych systemach oświetleniowych.
Budowa i zasada działania reflektorów laserowych
Po raz pierwszy taki system oświetlenia został zainstalowany w samochodzie w 2011 roku. Ten samochód to BMW i8. Sportowy samochód wyposażony jest w dwanaście niebieskich wiązek laserowych – po trzy w każdej sekcji reflektorów.
Technologia opiera się na zasadzie dyspersji, którą z kolei osiąga się poprzez zastosowanie specjalnej substancji chemicznej - wypełniającej wnękę reflektora - żółtego fosforu. Technicznie rzecz biorąc, laser służy jedynie jako źródło światła – gdyby był podstawą układu i nie rozpraszał, oświetlacz wytwarzałby skupioną wiązkę. To właśnie dzięki rozkładowi fal urządzenie może pełnić funkcję urządzenia oświetleniowego. Takie reflektory z generatorem laserowym nie oślepiają innych użytkowników drogi i pieszych, ale doskonale spełniają swoją funkcję. Przykładowo w technologii BMW zauważalne jest, że źródła tworzą niebieską wiązkę przechodzącą przez sześcienny element wypełniony fosforem. Niemal natychmiast światło zamienia się w jasne, rozproszone promieniowanie białego światła - takie reflektory są kilkakrotnie intensywniejsze niż inne przy takim samym zużyciu energii. Wydajność osiąga się dzięki specjalnie zaprojektowanemu odbłyśnikowi, który skupia około 99,95% przepływu w pożądanym kierunku – na drodze przed samochodem.
Lasery znane są ze swojej zdolności do oślepiania ludzi, a nawet uszkadzania różnych powierzchni za pomocą ukierunkowanej wiązki - budzi to wiele kontrowersji i wątpliwości co do stosowania takiej technologii w reflektorach. Ale takie oświetlenie nie powoduje szkód, ponieważ skoncentrowany przepływ służy jedynie do „zapłonu” - na drogę spada tylko strumień rozproszony przez żółty fosfor. Dzięki temu reflektory laserowe są całkowicie bezpieczne i nieszkodliwe. Nie powodują obrażeń, ślepoty ani szkód. W przypadku wypadku samochodowego i zniszczenia jego urządzeń optycznych, system laserowy automatycznie się wyłączy – nie ma szans, że promienie będą świecić w sposób nierozproszony, co oznacza, że instalacja nikomu nie zaszkodzi.
Optyka głowicy tego samego BMW i8 działa w ten sposób: dwa reflektory składają się z dwóch elementów po trzy lasery każdy, a promienie z kolei padają na małe lusterka, po czym są przekierowywane do soczewki. Pod wpływem żółtego fosforu niebieski strumień zmienia się w biały o temperaturze około 5500 Kelvinów - jest to wynik najbliższy naturalnemu światłu, jaki udało się osiągnąć inżynierom. Taka temperatura barwowa sprawia, że reflektory laserowe nie męczą światłem oczu kierowcy i innych uczestników. Po odbiciu światło zostaje przekierowane pod kątem 180 stopni względem źródła i pada na drogę w postaci rozproszonej. Ta konfiguracja jest tylko jedną z wielu akceptowalnych, więc opcji projektowania reflektorów laserowych jest naprawdę wiele. Również dopuszczalny kształt elementów optycznych jest niemal nieograniczony – projektanci i inżynierowie mogą tworzyć konfiguracje niemal dowolnej wielkości i typu.
Całkowita moc tych reflektorów jest taka, że maksymalnie możliwe emitowane światło jest tysiąc razy intensywniejsze od tego, które wytwarza układ diodowy. Ale źródła laserowe są używane tylko połowicznie - jest to konieczne, aby oszczędzać energię, ponieważ zużycie energii elektrycznej przez samochód jest bardzo wysokie. Jednocześnie deklarowana żywotność reflektorów nowej generacji jest taka sama jak diod LED – 10 000 godzin.
Zalety laserowych źródeł światła w samochodach
Porównanie tego nowoczesna technologia w przypadku już znanych - żarówek, lamp halogenowych, ksenonowych i LED (diodowych) - można wyróżnić wiele różnic. Laserowe oświetlacze samochodowe mają kilka zalet, które wynikają z właściwości układu: spójność, monochromatyczność, intensywność promieniowania i inne. Zalety w porównaniu z „zwykłymi” lampami:
- Źródło lasera tworzy skoncentrowaną wiązkę światła, która prawie się nie rozszerza (nie rozprasza) - pozwala to kontrolować wiązkę i oświetlać określone obszary.
- Natężenie światła takiej wiązki jest 10 razy większe niż źródeł halogenowych, ksenonowych i diodowych. Zasięg emisji optyki laserowej wynosi około 600 metrów, podczas gdy „zwykła” optyka nie przekracza 300, a częściej nawet 200 metrów. Jednocześnie na krótkich dystansach (na których działają światła mijania - 60–85 metrów przed samochodem) system nie oślepia - światła są ściśle skierowane, a gdy w pobliżu pojawi się osoba, oświetlenie znajduje się blisko przodu samochodu jest wyłączony. Dezaktywowane są właśnie elementy „niezbędne”, czyli te, w zasięgu których znajduje się obiekt.
- System laserowy zużywa o 30% mniej energii, wytwarzając tę samą ilość światła.
- Te reflektory są najbardziej kompaktowe ze wszystkich dostępnych w roku 2016. Powierzchnia emisyjna wiązki jest 100 razy mniejsza niż w przypadku konwencjonalnej diody. Przy podobnym strumieniu świetlnym laser wymaga reflektora o średnicy 30 milimetrów, natomiast ksenonowy i halogenowy odpowiednio 70 i 120. Dzięki tej funkcji nowoczesne reflektory mogą być kompaktowe, bez utraty wydajności. W BMW i8 odbłyśnik zmniejszył się z 9 do niecałych 3 centymetrów - na razie projektanci i inżynierowie nie zamierzają jeszcze bardziej zmniejszać rozmiaru, ale istnieje taka możliwość.
Dzięki temu głowica światła laserowego zawsze działa w sposób kompleksowy i funkcjonalny układ elektroniczny. Urządzenie umożliwia wyłączenie części promieniowania reflektorów w zależności od tego, czy w jego „polu widzenia” znajduje się jakiś obiekt, w jakiej odległości się znajduje oraz gdzie się znajduje. System laserowy sprawia, że światło jest bezpieczniejsze i wygodniejsze dla wszystkich użytkowników dróg i pieszych.
Czy można kupić i zamontować reflektory laserowe w swoim samochodzie?
Pomimo wysoki koszt produkcji, a co za tym idzie sprzedaży, taki układ optyki wzbudził zainteresowanie wielu miłośników motoryzacji. Niestety w 2016 roku optyka laserowa (montowana na głowie lub do światła boczne) nie jest na sprzedaż. Pomimo tego, że niektóre światowej klasy firmy działają w terenie już od kilku lat, taki system można uzyskać jedynie kupując jeden z kilku obecnie dostępnych samochodów wyposażonych w takie oświetlenie.
Samochody z reflektorami laserowymi
W tej chwili tylko 6 samochodów posiada taki system oświetlenia. Większość z nich to jednak prototypy lub ma limitowaną edycję.
Model ten jest pierwszym hybrydowym supersamochodem firmy, a także pierwszym samochodem z reflektorami laserowymi, wprowadzonym do masowej produkcji i sprzedaży. Wersja produkcyjna została zaprezentowana jesienią 2013 roku na Salonie Motoryzacyjnym we Frankfurcie. W tym samym czasie koncepcja i8 została pokazana entuzjastom samochodów w 2009 roku. BMW twierdzi, że ten supersamochód to rewolucyjny model w branży motoryzacyjnej: od razu dla firmy ta klasa samochodów i dziedzina optyki do samochodów. Najpierw BMW Do produkcji wprowadzili samochód z reflektorami laserowymi, co zapewniło im miejsce w historii branży. Model kosztuje ponad 10 000 000 rubli.
Konstrukcja i8 jest bardzo nietypowa - futurystyczny wygląd, który prawdziwy model odziedziczył po koncepcji, sprawia, że samochód wyróżnia się nawet wśród kolegów z klasy. Ciało ma gładkie krzywizny i linie. Podobnie jak wszystkie modele BMW, i8 ma praktyczny i ergonomiczny wygląd zewnętrzny i wewnętrzny. Współczynnik oporu aerodynamicznego nadwozia wynosi 0,26.
Układ hybrydowy samochodu składa się z 1,5-litrowego silnika benzynowego i dwóch silników elektrycznych (jeden potrzebny tylko do rozruchu) o łącznej mocy 362 KM. Z. Maksymalna prędkość- 120 km/h tylko na napędzie elektrycznym i 250 km/h w trybie mieszanym. Przyspieszenie do setek zajmuje 4,4 sekundy. I8 ma automatyczna skrzynia biegów z 6 krokami.
Ten model wyścigowy- kontynuacja klasycznej linii Audi, która została wprowadzona na rynek w 1980 roku i następna generacja po R15 TDI. W porównaniu do poprzedniego modelu, R18 E-tron posiada szereg funkcji. Przede wszystkim są to laserowe optyki z tyłu. Reflektory wypełnione są żółtym fosforem i działają na tym samym systemie, co w innych samochodach. Optyka głowicy R18 E-tron Quattro nadal składa się ze źródeł LED.
Silnik w nowym modelu to silnik V6 TDI z elektrycznym turbodoładowaniem, który otrzymał także ulepszone systemy gromadzenia i przekształcania ciepła spalin w energię dla samochodu. Podczas opracowywania R18 inżynierowie porzucili drugie takie urządzenie, ponieważ nie zwiększało ono wydajności.
Aerodynamika nowe Audi znacznie wzrosła. Powodem tego było zmniejszenie szerokości nadwozia o 10 centymetrów. Monokok samochodu został jeszcze bardziej wytrzymały dzięki zastosowaniu dodatkowego materiału. Dodano także zawieszenie kół i ochronę przed zderzeniem.
Jeśli chodzi o reflektory laserowe, Audi stwierdziło, że ten system jest nowy kamień milowy w rozwój wyścigu Le Mans. Dlatego firma jest pewna, że te światła poprawią warunki wyścigowe.
Linia Quattro - wyścigi i samochody drogowe, które są produkowane przez firmę niemiecką. Pierwszy model z tej serii pojawił się w 1980 roku - produkowany był do 1991 roku. Pomysł na linię podał w 1977 roku inżynier samej firmy.
Pojęcie Audi Quattro Sport – poprzednik bazującej na tej wersji wersji Laserlight – został wydany w 2013 roku i został zaprezentowany we Frankfurcie z okazji 30-lecia linii. Model otrzymał nowe żebra usztywniające, a także kwadratowe reflektory z diodowymi źródłami światła. Dodatkowo Quattro Sport wyposażony jest w spojler pod tylną szybą, prostokątne lampy na „ogonie” auta, 21-calowe koła oraz ceramiczno-węglowe hamulce. We wnętrzu poprzednika Laserlight można znaleźć wielofunkcyjny sportowy kierownica, 2 trójwymiarowe wyświetlacze i klimatyzacja. Błotniki i drzwi samochodu wykonano z aluminium, natomiast dach i pozostałą część nadwozia wykonano z polimeru.
Oś przednia Quattro Sport posiada 5 elementów podporowych na każde koło, natomiast oś tylna wyposażona jest w kontrolowany łącznik trapezowy. Model wyposażony jest w 4-litrowy zbiornik silnik paliwowy oraz silnik elektryczny o mocy odpowiednio 552 i 148 koni mechanicznych. Samochód przyspiesza do setki w 3,7 sekundy i rozwija prędkość maksymalną 305 km/h.
Wersja Laserlight, bazująca na „zwykłym” Quattro Sport, wyróżnia się specjalną konstrukcją reflektorów. W tym przypadku światła mijania zapewniają diody.
Model ten jest odpowiedzią BMW na wypuszczenie samochodu z reflektorami laserowymi produkcja seryjna. Audi R18 E-tron Quattro i Quattro Sport Laserlight to prototypy wyścigowe, natomiast do produkcji trafiło R8 LMX (aczkolwiek w zaledwie 99 egzemplarzach). Samochód ma nieść światło masom i to w sensie dosłownym, ponieważ jego system oświetlenia jest jedną z najciekawszych cech tego modelu.
Dokładnie Najpierw Audi zaczął myśleć i pracować nad wyposażeniem samochodu w reflektory laserowe. Zaczęli je tworzyć jeszcze przed BMW, które, co warto dodać, jako pierwsze wypuściło tę optykę do publicznej wiadomości. Reflektory laserowe R8 LMX składają się z następujących elementów: światła do jazdy, diody główne (światła mijania), światła pozycyjne, dodatkowe światła drogowe, mały generator laserowy i listwa światła bocznego LED. Konstrukcja reflektorów LMX jest taka sama jak w i8, ale Audi ma o 1 element więcej dla każdego sektora - 4 w porównaniu z 3 w przypadku BMW. Tak czy inaczej światło ze wszystkich źródeł jest łączone we wspólną wiązkę i podawane na specjalną płaszczyznę, która przekierowuje niebieskie światło i „zabarwia” je na jaśniejszy odcień, zbliżony do bieli.
Laser włącza się podczas przyspieszania i aktywuje się po przekroczeniu 60 kilometrów na godzinę. Światło świeci 500 metrów przed nami – to odległość znacznie większa niż większość płaskich odcinków drogi bez zakrętów. Dlatego być może ten system oświetlenia jest nawet zbyt mocny.
Modyfikacja R8 za pomocą lasera nie jest zasadniczo nowy model, ma zatem elementy swojego poprzednika. Jest to silnik o pojemności 5,2 litra (choć wzmocniony - do 570 KM z 550), a także automatyczna skrzynia biegów (przestali instalować manualną skrzynię biegów). Zewnętrznie samochód również odpowiada swojemu poprzednikowi i ogólnej koncepcji Audi.
Niemieckie coupe z nowoczesny system oświetlenie, które zostało zaprezentowane w 2015 roku. BMW postanowiło nie przestać wyposażać swoje modele w optykę laserową i przygotowuje się do wypuszczenia na rynek nowa wersja M4 (poprzednik wydany w 2013 roku). Samochód prawie nie różni się od wersji bez nowoczesnych reflektorów.
Design M4 z reflektorami laserowymi jest spójny z motywami całej gamy. Sportowe zderzaki i szeroki rozstaw kół o różnej szerokości dla 18-calowych kół nadają samochodowi „muskularny” wygląd. W M4 zastosowano lekkie włókno węglowe, aby poprawić prowadzenie poprzez zmniejszenie masy samochodu.
Tak jak poprzednia generacja- BMW M3 - czwarty wyposażony jest w 3-litrowy silnik benzynowy z turbodoładowaniem. Silnik zapewnia moc 431 moc w koniach mechanicznych. Moment obrotowy wzrósł o 25% w porównaniu do poprzednich wersji. Podobnie zużycie paliwa spadło o jedną czwartą. Coupe jest wyposażone w jedną ze skrzyń biegów – 6-biegową manualną lub 7-biegową automatyczną. Podwozie samochodu zostało dostrojone przy udziale zawodowych kierowców podwozie uzupełnione elektroniczny mechanizm różnicowy i technologię Servotronic dla lepszej kontroli kierowania.
Reflektory laserowe w tym modelu montowane są jako optyka czołowa. Na zdjęciach koncepcyjnych widać ich promieniowanie niebieski odcień, ale BMW twierdzi, że światło jest zbliżone do światła dziennego. Zasięg działania reflektorów wynosi 600 metrów.
Volkswagen jest pierwszym i jak dotąd jedynym producentem, obok BMW i Audi, który w 2016 roku rozpoczął prace nad reflektorami laserowymi. To Golf ósmej generacji, dla którego projektanci tworzą zasadniczo nowy projekt. Premiera modelu przewidywana jest na rok 2017. Oczekuje się, że reflektory laserowe będą instalowane tylko w najdroższych wersjach wyposażenia.
Zakłada się, że Golf 8 zostanie zbudowany na platformie MQB, do której służy Skody Octavii i Seata Leona. Producenci mogą zrezygnować z wersji trzydrzwiowej, gdyż nie była ona popularna w ostatnich generacjach. W kabinie znajdować się będzie system informacyjny sterowany za pomocą gestów.
Wygląd nowego modelu będzie charakteryzował się bardziej agresywnym przodem i ostrymi liniami. Planowane do dodania przedni zderzakŚwiatła do jazdy dziennej LED. Zapowiedź ósmej generacji Volkswagena Golfa miała miejsce w 2016 roku.
Konkluzja
System optyki laserowej już teraz robi wrażenie dzięki swoim kompaktowym rozmiarom. Te i inne właściwości (jasność, zużycie energii i dokładność kierunku wiązki) zostaną ulepszone, umożliwiając uzyskanie bardzo wydajnych i wygodnych źródeł światła. Rozwijają się także powiązane technologie. Na przykład system, który śledzi obiekty w obszarze zasięgu i dostosowuje się tak, aby nie oświetlać ich i nie oślepiać osób. System laserowy przynosi korzyści zarówno właścicielowi samochodu, jak i innym użytkownikom dróg – kierowcom i pieszym.
W porównaniu do reflektorów wyposażonych w inne źródła światła (żarówki, lampy wyładowcze, klasyczne diody LED), lasery mają cała seria korzyści. Promieniowanie laserowe charakteryzuje się dużą spójnością przestrzenną, co oznacza, że promieniowanie może być ukierunkowane w postaci wąskiej wiązki.
Jednak reflektory laserowe nie są w rzeczywistości laserami światła białego, ale raczej źródłami luminescencyjnymi oświetlanymi przez potężne lasery półprzewodnikowe niebieskie lub ultrafioletowe.
Faktycznie, są lasery biały oparte na efekcie generacji superkontinuum, ale na ich zastosowaniu w reflektorach samochód produkcyjny niemożliwe ze względu na bardzo wysoką cenę (ponad 10 000 dolarów za sztukę).
Zastosowanie oświetlenia laserem fosforowym umożliwiło stworzenie bardzo jasnych i kompaktowych reflektorów o wąskiej wiązce światła.
Reflektory laserowe są najbardziej kompaktowe ze wszystkich istniejących. Powierzchnia emitująca światło luminoforu jest sto razy mniejsza niż w przypadku konwencjonalnej diody LED. Dlatego przy tej samej mocy świetlnej reflektor laserowy potrzebuje odbłyśnika o średnicy 30 mm, dla ksenonu - 70 mm, a dla lampa halogenowa- 120 mm. Dzięki temu reflektory laserowe można znacznie zmniejszyć, nie tracąc przy tym skuteczności oświetlenia drogowego. W przypadku BMW i8 wysokość reflektora została zmniejszona z 9 do niecałych 3 centymetrów. Chociaż projektanci nie planują jeszcze go zmniejszać, ponieważ nowe funkcje pozwolą na wygodniejsze ustawienie reflektorów i symulują lepszą konstrukcję samochodu.
Głowica laserowa będzie współpracować z „cyfrowym asystentem”, który zapobiega oślepianiu kierowców nadjeżdżających i przejeżdżających samochodów. Optyka laserowa zapewnia bardziej precyzyjny kształt wiązki światła, dzięki czemu reflektory są bezpieczniejsze i wygodniejsze dla nadjeżdżających kierowców.
W obudowie każdego reflektora znajdują się trzy źródła promieniowania laserowego o mocy około 1 W każde. Wiązki kierowane są za pomocą systemu luster na element wykonany z materiału fluorescencyjnego. Kiedy ten ostatni pochłania energię, uwalnia ją biały blask, z którego powstaje wiązka światła.
Wskaźnik LED
Technologie laserowe w oświetleniu samochodowym popchnęły Bawarczyków do stworzenia kolejnej ciekawej technologii zwanej Dynamic Light Spot – dynamicznego oświetlenia punktowego. Nowy system jest w stanie wykryć pieszego lub inną przeszkodę na drodze i skierować na nią zintensyfikowaną wiązkę światła. W ten sposób kierowca otrzymuje informację o potencjalnym niebezpieczeństwie. Co więcej, taka podpowiedź pojawia się, zanim obiekt pojawi się w światłach mijania reflektorów. W rezultacie kierowca ma przewagę kilku sekund lub kilkudziesięciu metrów, co często nie wystarcza, aby zwolnić lub wyprzedzić osobę. Dynamic Light Spot może widzieć wiele obiektów. Gdy tylko osoba lub zwierzę znajdzie się w obiektywie kamery na podczerwień, wiązka światła natychmiast wskaże ją.
Oświetlenie samochodowe rozwija się w ściśle określonych kierunkach, które rzadko się zmieniają. Obecnie optyka LED jest przedmiotem szczególnego zainteresowania większości kierowców. Posiada mnóstwo zalet, które nie pozwalają na podejście alternatywnych rozwiązań do tego segmentu. A jednak rozwój technologiczny nie stójcie w miejscu, zupełnie inna koncepcja dostarczania światła stopniowo zyskuje na popularności. Są to reflektory laserowe, które wprowadziły zasadniczo nowe cechy w organizacji wsparcia optycznego nowoczesnego samochodu.
Zasada działania optyki laserowej
Podczas gdy tradycyjne samochodowe źródła światła, takie jak żarówki i standardowe diody LED, zapewniają dość dynamiczne promieniowanie, laser wytwarza monochromatyczne i spójne rozpraszanie. Wynika to w dużej mierze z zalet tej technologii. Mimo to konstrukcja również opiera się na diodach, dzięki którym działają reflektory laserowe. Zasada działania takiej optyki polega na tym, że laser nie jest źródłem światła, ale elementem dostarczającym energię. Za światło nadal odpowiadają trzy diody LED z substancją zawierającą fosfor. To właśnie ta grupa przy wsparciu lasera tworzy wiązkę światła o wymaganych parametrach.
Podczas działania dowolnych reflektorów atomy substancji czynnej zużywają energię, uwalniając fotony na wyjściu. W szczególności klasyczna żarówka zawiera włókno wolframowe, które emituje światło podczas nagrzewania się pod wpływem prądu elektrycznego. Zmiana konfiguracji poboru energii doprowadziła do tego, że reflektory laserowe mogą dostarczyć moc kilkudziesięciokrotnie większą od potencjalnej
Pozytywne recenzje na temat reflektorów laserowych
Nowa technologia zapewniła optyce samochodowej szereg korzyści. Jak już wspomniano, nawet w przypadku nowoczesnego ksenonu taki reflektor będzie korzystał z mocy. Konsument to potwierdza. Praktyka użytkowania sugeruje zatem, że moc układu laserowego jest kilkukrotnie większa od mocy tradycyjnych halogenów i diod LED. Dokładniejsze obliczenia wskazują, że reflektory laserowe są w stanie działać na odległość 600 m przed pojazdem. Dla porównania maksymalny potencjał konwencjonalnych świateł drogowych wynosi najlepszy scenariusz osiąga 400 m.
Jednak główna zaleta światła laserowego nie leży nawet w jego podstawowych właściwościach użytkowych. Dzięki specjalnej zasadzie działania źródło takie ułatwiało procesy sterowania wiązką światła. Szczególnie niewielu użytkowników mogło wypróbować najnowszego systemu inteligentne sterowanie dynamicznym światłem laserowym. Jednak zdaniem ekspertów ten kierunek rozwoju optyki obiecuje wiele nowych możliwości. Wystarczy powiedzieć, że w najnowsze modele Niemieckie samochody Laser skupia się na możliwości dostarczania wiązki punktowej. Dzięki temu system automatycznie monitoruje niebezpieczne obszary, skupiając na nich uwagę kierowcy.
Negatywne recenzje
Oczywiste zalety nie wykluczają jednak negatywnych aspektów stosowania reflektorów laserowych. Wady wynikają z tych samych cech, które mają diody LED. Dlatego użytkownicy zauważają, że w niektórych sytuacjach światło nadmiernie oślepia nadjeżdżających kierowców i jest na ogół nietypowe, co może rozpraszać innych kierowców. Ponadto w istniejących modyfikacjach reflektory laserowe są bardzo drogie i to ważny punkt, biorąc pod uwagę, że ich zalety nie zawsze są istotne.
Producenci
Istnieją dwie kategorie producentów reflektorów laserowych. Z jednej strony takie technologie są w naturalny sposób opanowywane bezpośrednio przez producentów samochodów. Najbardziej udane osiągnięcia w tym segmencie wykazują Audi i BMW. To prawda, w modele masowe Optyka laserowa jest wciąż rzadko spotykana – sprzęt taki częściej nabywany jest jako rozwiązanie opcjonalne. Z drugiej strony reflektory laserowe są produkowane przez zaawansowanych twórców technologii LED. Można wyróżnić firmy Philips, Osram i Hella, które zajmują czołowe miejsca w projektowaniu najnowszych rozwiązań. Co szczególnie ciekawe, w obu kategoriach firmy zajmują wysoce wyspecjalizowane nisze, promując unikalne rozwiązania technologiczne.
Jak zrobić reflektory laserowe własnymi rękami?
Nie można mówić o pełnej produkcji reflektora laserowego o wyżej wymienionych cechach, jednak częściowe wprowadzenie diod tego typu do optyki samochodowej może dać pewne pozytywne rezultaty. Dlatego wielu domowych rzemieślników oferuje technikę wykonania wskaźnika laserowego do reflektora, którego podstawą będzie dioda z napędu DVD-RW. Laser jest zintegrowany we wnęce światła hamowania lub z korekcją wiązki poprzez spawanie na zimno. Aby ograniczyć długość przepływu, możesz użyć szablonu, który powtórzy kształt pożądanej belki. Dlatego jeszcze przed rozpoczęciem produkcji należy zdecydować, jakie cechy powinny mieć reflektory laserowe. Bazę korekcyjną możesz wykonać samodzielnie z tektury, pozostawiając okno odpowiedni rozmiar. Zazwyczaj reflektory wykonuje się w oparciu o strumień świetlny wynoszący 1,5 m, pod warunkiem zapewnienia projekcji na odległość 4 metrów.
Wniosek
W różnych obszarach doskonalenia technologicznego samochodów zachodzą procesy aktywnego wdrażania inteligentnych systemów. Konfiguracja optyczna, nawet we współczesnych generacjach, została zaprojektowana z większym naciskiem na zapewnienie podstawowych charakterystyk strumienia świetlnego. Optymalne właściwości emisyjne osiągnięto już przy zastosowaniu standardowych diod LED. Z kolei reflektory laserowe, wraz z poprawą wydajności optyki, pozwoliły także konstruktorom opanować nowe zasady kontroli światła. Jeszcze nie produkcja masowa, ale na przykładach samochodów koncepcyjnych wiodące firmy demonstrują imponujące przykłady automatyzacji reflektorów laserowych. Zdaniem ekspertów prace w tym kierunku powinny nie tylko poprawić interakcję kierowcy ze światłami, ale także ogólnie poprawić ergonomię prowadzenia samochodu i poziom bezpieczeństwa.
W ciągu ostatniego stulecia ewolucja oświetlenia samochodowego przeszła od latarek acetylenowych i żarówek Iljicza do nowoczesnej optyki opartej na diodach LED. Dziś wielu producentów samochodów może w takim czy innym stopniu pochwalić się adaptacyjnymi reflektorami, ale niewielu z nich nie kopiuje się nawzajem, ale oferuje coś naprawdę przełomowego. Audi i BMW niemal jednocześnie rozpoczęły pracę nad tak zwanymi technologiami światła laserowego (a nawet pokłóciły się, kto będzie pierwszy) i obydwóm udało się przełożyć swoje pomysły na standardowe samochody.
Cena minimalna
4,49 mln rubli
Cena maksymalna
13,97 mln rubli
To prawda, że jeśli Audi wyposażyło w optykę laserową tylko 99 egzemplarzy supersamochodu R8 LMX, to w przypadku BMW nie ma ekskluzywności. Przejdź do konfiguratora nowej generacji Serii 7, zaznacz pole Opcje BMW Laserlight, płacisz za tę opcję 251 200 rubli i zyskujesz trochę motoryzacyjnej przyszłości, jeśli oczywiście możesz sobie na to pozwolić. Jaka jest różnica między oświetleniem laserowym a konwencjonalnym oświetleniem LED, skoro żądają za to tak dużych pieniędzy?
Po pierwsze, bardziej poprawne jest nazywanie takiej optyki nie laserem, ale laserem-luminoforem. Konstrukcja została zaprojektowana w taki sposób, że kilka diod laserowych oświetla luminofor – specjalny element, który zamienia energię na promieniowanie świetlne. W efekcie powstaje supermocna wiązka światła, która poprzez załamania i system odbłyśników kierowana jest na drogę. Zatem sam laser nie oświetla drogi, a jedynie wytwarza niezbędną energię.
Po drugie, oświetlenie laserowe nie sprawdza się przy prędkościach miejskich – przy takich scenariuszach oświetleniowych w BMW serii 7 zastosowano konwencjonalne światła LED wysokie i niskie, które już działają skutecznie. Tryb laserowy włącza się dodatkowo do głównych źródeł podczas długotrwałego ruchu z prędkością powyżej 70 km/h, gdy w pobliżu nie ma innych źródeł światła, pojazdów nadjeżdżających lub przejeżdżających. Jednocześnie moduł laserowy nie oświetla drogi w sposób wachlarzowy – oprócz zwykłej wiązki powstaje wąski świetlik, który „strzela” do przodu na ponad pół kilometra. Idealny tryb do jazdy duża prędkość wzdłuż autostrad!
Tak sam producent opisuje pracę BMW Laserlight:
W trybie świateł drogowych reflektory laserowe BMW oświetlają obszar do 600 metrów, czyli prawie dwukrotnie większy zasięg w porównaniu z konwencjonalnymi reflektorami LED. Tryb ten włącza się automatycznie, gdy prędkość osiągnie 70 km/h. Reflektory obejmują światła mijania i drogowe LED z modułem laserowym. Dzięki systemowi kontroli przeciwodblaskowej światła drogowe Reflektory laserowe BMW i zintegrowane reflektory adaptacyjne sprawiają, że jazda nocą staje się jeszcze przyjemniejsza i bezpieczniejsza. Nieoślepiający system świateł drogowych BMW rozpoznaje obecność innych uczestników ruchu ruch drogowy i celowo zapobiega ich oślepieniu.
Z materiałów marketingowych BMW.
Innymi słowy, BMW sprzedaje klientom naprawdę użyteczną technologię, która bezpośrednio poprawia bezpieczeństwo jazdy. Zasada sprawdza się tutaj świetnie – dobrego oświetlenia nigdy za dużo (pieniędzy może być mało). A my z kolei musimy po prostu dowiedzieć się, ile takie światło lasera kosztuje w prawdziwym życiu. Nie instalowany fabrycznie, ale zakupiony z półki rosyjskiego sprzedawcy BMW. Na przykład podczas renowacji samochodu nawet po drobnym wypadku lub w przypadku banalnego wandalizmu. Złodzieje samochodów nauczyli się doskonałej znajomości drogich i poszukiwanych części.
Najwyższej klasy optykę BMW Laserlight można łatwo rozpoznać po niebieskich, poziomych zasłonach.
Tradycyjnie prosiliśmy Was o wyliczenie, ile będzie kosztować nowa optyka oficjalni dealerzy Marka BMW w Moskwie na przykładzie sedana BMW 730Ld z 2017 r. z odpowiednim opcjonalnym oświetleniem. Najpierw wiadomość: tylko jeden reflektor BMW Laserlight będzie kosztować szalone 339 560 rubli, czyli liczbę tę trzeba będzie pomnożyć przez dwa. Druga wiadomość: jeśli macie problemy z optyką, to przez jakiś czas będziecie musieli podróżować na oślep, gdyż okres oczekiwania na części z Niemiec to około 3 tygodnie. Dodajmy tutaj koszt montażu i adaptacji reflektorów przez oficjalny serwis - 6800 rubli i otrzymamy ostateczną liczbę 685 920 rubli!
W świetle najnowsze publikacje nasi czytelnicy poprosili nas o bardziej szczegółowe informacje na temat innowacji technologicznych w branży motoryzacyjnej. Uważamy, że jednym z najciekawszych i najbardziej obiecujących rozwiązań w tej chwili są reflektory laserowe BMW.
We wrześniu 2011 roku wprowadzono BMW nowa technologia reflektory samochodowe oparte na wykorzystaniu niebieskich laserów. Technologia ta została zastosowana po raz pierwszy Samochód BMW i8, który został pokazany na Salonie Samochodowym we Frankfurcie w 2009 roku. Reflektor wykorzystuje nie jeden, a trzy lasery na raz, w samochodzie jest ich 12 - po 3 w każdej z 2 sekcji reflektora. Aby zrozumieć, jak działa ta technologia, spójrz na diagram.
Trzy lasery (A) są zamontowane na trójkątnym kształcie i świecą na małych lusterkach (B), które przekierowują wiązkę światła do soczewki (C). Wewnątrz soczewki (C) znajduje się żółty fosfor, który pod wpływem niebieskiego lasera emituje jasne, białe światło. Światło emitowane przez luminofor jest przekierowywane przez soczewkę na odbłyśnik (D), który rzuca światło pod kątem 180 stopni na drogę przed samochodem. Wnętrza reflektorów są wykonane w specjalny sposób, tak aby całe powstałe światło odbijało się na powierzchni przed samochodem. W prawym górnym rogu zdjęcia widać, jak działa jeden z 6 laserów, chociaż jego wiązka jest blokowana przez kartę. Należy pamiętać, że ta konfiguracja jest tylko jedną z możliwych i reflektory mogą być wykonane w niemal dowolnym rozmiarze i kształcie.
Na tym zdjęciu widać jak działają reflektory pełna moc. BMW twierdzi, że te reflektory są 1000 razy jaśniejsze niż Reflektory LED, które są obecnie używane, ale wykorzystują tylko połowę jasności, aby zmniejszyć zużycie energii elektrycznej przez samochód. Przedstawiciele firmy twierdzą również, że żywotność reflektorów wynosi co najmniej 10 000 godzin, tyle samo, co reflektorów LED. Co ważne, możliwość zmiany rozmiaru reflektorów pozwoli projektantom na większą swobodę w tworzeniu kształtów i rozmiarów reflektorów.
Oczywiście pierwszą rzeczą, którą wiemy o laserach jest to, że nie trzeba ich kierować w czyjeś oczy, aby nie uszkodzić siatkówki. Z tymi reflektorami jest to po prostu niemożliwe, BMW prosi, abyś się nie martwił. Laser jest niebezpieczny, ponieważ jego światło jest bardzo skoncentrowane i skupione. Światło wytwarzane przez żółty fosfor nie jest takie samo i aby to udowodnić, inżynier BMW spojrzał bezpośrednio w wiązkę światła wytwarzaną przez reflektory i zaprosił dziennikarzy, aby zrobili to samo. Pomimo tego, że reflektory są bardzo jasne, ani autor tekstu, ani nikt inny nie ucierpiał w wyniku tej demonstracji.
Eliminuje również możliwość zapalenia przez reflektory obiektów przed samochodem (mimo że inżynier zapalił kadzidełko od jednego z laserów samochodu, aby zademonstrować jego moc) z tego samego powodu. Światło wytwarzane przez reflektor nie jest wiązką laserową ze względu na inny charakter samego światła. Jeśli boisz się laserów, które podczas wypadku wylecą z reflektorów i zaczną niszczyć wszystko wokół Ciebie, nie martw się, BMW też o to zadbało, w razie wypadku, zupełnie jak w przypadku reflektorów ksenonowych, zasilanie reflektorów zostaje natychmiast wyłączone.
BMW nie przegapiło także okazji do wprowadzenia nowej technologii systemu Dynamic LightSpot, która podświetla pieszych znajdujących się na Twojej drodze. NA model techniczny, co nam pokazano, reflektory te zostały wbudowane w miejsce montażu świateł przeciwmgłowych i są napędzane przez system podobny do adaptacyjnego doświetlania zakrętów. System wykorzystuje tę samą technologię, co system noktowizyjny BMW, który wykorzystuje czujniki i kamery na podczerwień do rozpoznawania osoby na podstawie temperatury ciała i sylwetki.
Jeżeli kamera noktowizyjna wskaże pieszego ikoną na wyświetlaczu systemu rozrywki, system LightSpot jest bardziej aktywny i oświetla pieszego jedną wiązką z miejsca świateł przeciwmgłowych. Ponieważ samochód jest wyposażony w dwa światła przeciwmgielne, może monitorować dwóch pieszych jednocześnie, a także może utrzymywać światło pieszego przechodzącego przez jezdnię w ciemności przed Tobą.
Aby nie rozpraszać uwagi pieszych, którzy nie zakłócają ruchu samochodu, system ma dość wąskie pole widzenia. Komputer monitoruje wszystkich pieszych przed samochodem, ale system podświetli tylko tych, którzy będą przecinać tor samochodu lub którym grozi przecięcie tego toru jazdy. BMW twierdzi, że system może przesuwać wiązkę szybciej niż jakikolwiek człowiek jest w stanie biec, więc nie będziesz w stanie wyprzedzić wiązki. BMW twierdzi jednak, że system nadal napotyka trudności na krętych drogach, gdzie samochód stale zmienia swoją trajektorię. Dlatego to wciąż prototyp. Mimo to firma twierdzi, że system znacznie ułatwia życie kierowcom i pozwala im widzieć pieszych średnio 34 metry wcześniej niż bez niego. Kierowcy nadjeżdżających z naprzeciwka również unikną oślepiania, ponieważ BMW posiada system aktywnych świateł drogowych, który monitoruje pojazdy nadjeżdżające z naprzeciwka i nie pozwala na oślepienie kierowców.
Na razie oba systemy są prototypami. Dynamic LightSpot dotrze do konsumentów w pierwszej kolejności, choć BMW nie mówi, kiedy. Być może jednak wkrótce nadejdzie czas, gdy reflektory laserowe staną się tak powszechne jak halogeny lub reflektory ksenonowe powszechne dzisiaj.
