Меж тем, они были не всегда. И не в том виде, какими мы их знаем.
На первых автомобилях, которые именовались самобеглыми колясками или самобеглыми экипажами, фар не было вовсе, не было даже какого-то их подобия. То есть, ездить можно было только днем.
Перелистываем первые страницы эволюции автомобиля и доходим до периода начала массового распространения самоходных машин. В это время остро встал вопрос освещения дороги перед движущимся транспортом в темное время суток. И первым подобием автомобильных фар стали … банальные керосиновые лампы. Это была простейшая и широко распространенная в то время для нужд бытового освещения конструкция. Правда, с задачей освещения дороги такие «фары» справлялись плохо. Керосинки могли разве что обозначить присутствие авто на дороге. Разглядеть что-либо впереди автомобиля водитель мог метров на 8-10.
В 1896 году, всего через 10 лет после того, как Карл Бенц получил патент на свой первый автомобиль, на машинах стали использовать ацетиленовые фары. Они освещали дорогу намного лучше керосиновых ламп. Идею таких фар инженеры позаимствовал у ацетиленовых прожекторов, служивших тогда источниками света на паровозах. А уже с 1910-х годов форма и конструкция автомобильной ацетиленовой горелки стала приобретать форму фары в нашем понимании.
Сзади горелки установили отражатель с серебряным напылением, а перед ней - линзу. Свет отражался от рефлектора и проходил через прозрачную линзу, тем самым создавался относительно мощный направленный поток света. Благодаря такой конструкции, видимость освещаемой впереди автомобиля дороги доходила до 150-300 метров. Но чтобы «включить» такую фару, водителю приходилось выйти из автомобиля, засыпать в бачок карбид кальция, залить туда же воду, открыть кран подачи ацетилена, снять стеклянный колпак фары, спичкой зажечь горелку и установить на место стеклянный колпак. «Выключить» фару было легче — просто перекрыть кран подачи ацетилена.
Но появилась новая проблема: на дорогах стало значительно больше автомобилей. Чтобы вовремя их заметить, требовался более мощный источник света. Ацетиленовые фары с этой задачей уже не справлялись.
Автомобили развивались быстрыми темпами. И их световое оборудование не отставало от общего темпа. С начала 1920-х годов в автофарах наконец-то широко стали применять электрические лампы накаливания. Они были более мощным источником света по сравнению с ацетиленовыми горелками. Хотя на премиальных моделях их ставили еще с 1914 года.
Затем, уже в 1930-х, появились лампы с двумя нитями накаливания, позволяющие водителю переключаться с ближнего на дальний свет и обратно. Стали изготавливать фары с асимметричным пучком света, в результате чего дальность освещаемой дороги со стороны пассажира стала больше, чем со стороны водителя. Появилась возможность задавать направление световому лучу и равномерно распределять его свет по поверхности дороги. В свою очередь, это позволило отказаться от обязательной до этого круглой формы фар, дизайнеры теперь могли «вписывать» в автомобиль не только прямоугольные, но и фары любой формы.
Но и у электрических ламп накаливания были свои недостатки. Они, например, довольно часто выходили из строя. И следующим витком эволюции стало создание в 1962 году компанией «Hella» первой автомобильной галогеновой лампы. Это практически та же лампа накаливания с нитью из вольфрама, но газовая колба наполнена галогенидами, которые препятствуют испарению вольфрама. В результате чего ресурс работы и мощность лампы увеличились вдвое, существенно снизилась теплоотдача.
В последнее десятилетие ХХ века в автомобильных фарах появились ксеноновые лампы. Колба такой лампы, внутри которой установлены два электрода, заполнена смесью инертных газов. При подаче напряжения, за счет ионизации газа, между электродами образуется очень яркая световая дуга. Свет ксеноновых ламп близок к дневному. С таким светом фар меньше устают глаза и не так рассеивается внимание.
В 2000-е годы следующим этапом в эволюции фар автомобиля было применение светодиодов. Это нововведение упростило конструкцию фар (отпала необходимость в дополнительных блоках, омывателях, корректорах и т.д.), повысило надежность, срок службы и уменьшило потребление энергии.
И это не финал. Настоящим достижением современных высоких технологий стали фары лазерные. Технологии поражают: дальность - 600 м (что даже избыточно для человеческого глаза), цветовая температура 5500 К и отсутствие мерцаний не вызывают утомления глаз, энергопотребление ниже почти на 50% по сравнению со светодиодами, компактность (плотность излучения лазера в 100 раз выше светодиода).
Но пока установка на автомобиль лазерных фар — очень дорогое удовольствие (дорогостоящие комплектующие, дополнительные электронные блоки и т.д.) и автопроизводители только начинают осваивать «лазерный свет». Однако, нет сомнений, что со временем (когда технология будет полностью отработана и такие изделия пойдут в массовое серийное производство), лазерные фары будут устанавливаться на автомобили повсеместно. Надо отметить, что лазерные фары не слепят встречных водителей и пешеходов, так как свет направляется именно в ту зону, которая должна освещаться, не «задевая» встречные автомобили. Ближайшее будущее автомобильных фар однозначно за лазером.
Примерно за 130 лет своей эволюции автомобильные фары прошли огромный путь от керосиновой горелки до лазера. Какими они будут через 10 или 50 лет, точно сказать, конечно, никто не может. Впрочем, нет сомнений, что будущее фар — новые источники света, новые формы и новые технологии. А вот какие именно – мы узнаем, возможно, уже в следующем десятилетии.
