Автомобильные системы освещения развиваются очень быстрыми темпами. Не так давно самыми лучшими считались ксеноновые фары. Сейчас эти источники света активно вытесняются светодиодными лампами. На данный момент светодиодные фары считаются самым оптимальным источником света для автомобилей.
Однако технические разработки в этой области продолжаются и светодиоды уже в скором времени могут быть вытеснены лазерными фарами. Такие источники света имеют еще более сложную конструкцию, основанную на применении последних технических достижений.
Высокая стоимость пока мешает повсеместному применению лазерных фар. Однако несмотря на стоимость, в их внедрении заинтересованы как компании, производящие световую оптику для автомобилей, так и сами автопроизводители. Ведь данная технология открывает уникальные возможности применения.
Принцип работы
Основной отличительной особенностью лазерных фар от других источников света, является возможность получения излучения только строго определенного участка светового спектра.
Это позволяет не тратить энергию на излучение, которое глаз человека не может увидеть.
Свет испускаемый лазером попадает на специально подобранный люминофор. Под воздействием лазерного излучения, люминофор испускает яркий белый свет. Это позволяет при одинаковом энергопотреблении, получать более мощный световой поток, чем могут выдать остальные источники света.
Достоинства
Благодаря тому, что излучение лазера позволяет получать волны света с одинаковой длиной при постоянной разности фаз, а также монохромное излучение появляются следующие преимущества:
- Возможность освещения только определенной зоны дороги за счет того, что световой поток по своим характеристикам является близким к параллельному.
- Протяженность освещаемой поверхности дороги намного больше, чем у других источников света. Для примера, протяженность света от лазерных фар может достигать 600 метров, что выше такого показателя для лучших образцов светодиодных фар в несколько раз.
- Потребление электроэнергии у лазерных фар меньше на треть, по сравнению с другими источниками света.
- Поскольку луч света от лазерных фар всегда направлен строго в определенную точку, снижается возможность ослепления, водителей встречных транспортных средств и пешеходов.
- По сравнению с другими источниками света для автомобилей, лазерные фары могут похвастаться исключительной компактностью. Это стало возможным за счет того, что площадь излучающей поверхности у лазерного источника света меньше примерно в сто раз, чем площадь аналогичной поверхности у светодиода. Поэтому при одинаковой светоотдаче, для лазерного источника света требуется отражатель 30 мм. Для примера, отражатель для галогенных ламп составляет 120 мм, а для ксеноновых источников света — 70 мм.
Перспективы применения лазерных источников света
Возможность управления световым потоком от лазерного источника света позволяет производить формирование управляемой картины перед водителем. Это уже сейчас дает возможность в автоматическом режиме управлять дальним светом, исключая ослепление водителей встречных автомобилей.
Потенциал лазерных фар не ограничивается только управлением светом, эта технология открывает для производителей перспективную возможность применения лазера для сканирования поверхностей и измерения расстояний.
Автомобильный компьютер может создавать трехмерную модель окружающего пространства. Благодаря этому появляется возможность освещать отдельные объекты перед автомобилем и формировать на них специальные метки, которые будут привлекать внимание водителя.
Например, если на дорогу из-за кустов неожиданно выбежит животное, с помощью лазера его можно будет обозначать разными цветами, причем цвета будут меняться или моргать. Избежать столкновения с животным позволит также применение лазерных фар в качестве датчиков, передающих автомобильному компьютеру информацию о животном.
Компьютер, получив такую информацию немедленно даст команду на срабатывание тормозных систем автомобиля. Причем скорость, с которой автомобиль среагирует на возникшую помеху движению, будет в разы превосходить человеческие возможности.
Также становиться возможным применение лазерных фар для определения дистанции до движущихся сзади автомобилей. Учитывая скорость автомобиля, движущегося сзади, можно предотвратить столкновение с ним при резком торможении. Если все же столкновения избежать не удастся, подготовить системы автомобиля так, чтобы урон был минимальным.
Заключение
Несмотря на то, что вышеперечисленные возможности кажутся слишком футуристическими, прототипы таких систем уже применяются в некоторых моделях автомобилей. Уже сейчас активно применяются адаптивные системы круиз — контроля, оснащенные специальными радарами, способные предотвратить столкновение и уменьшить его негативные последствия.
Существуют системы распознавания дорожных знаков и дорожной разметки, а осветительные приборы могут управлять дальним светом фар для предотвращения ослепления встречных водителей.
Технический прогресс развивается стремительно и то, что только недавно казалось нам фантастикой, может стать реальность в уже ближайшем будущем.