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大灯技术解读 天使眼进化史
时间:2016-01-20 09:14:10    来源:www.yirener.net    浏览次数:    时尚首页    我来说两句()

 在设计汽车的前脸时,两个大灯是传递神韵的最佳载体。有时候,大灯的造型设计与内部构造,直接决定了设计师这一笔的成败。遇到中期改款时,大灯造型的改变,也是最能凸显差异化的点。

  从卤素大灯,到氙气大灯,再到如今逐步普及的LED大灯。灯光技术的研发与应用,也象征着汽车科技的不断迭代。或许在5年、10年以后,激光大灯也会成为量产车的标配。

  随着灯光技术的迭代,大灯的内部设计显得越来越重要。如今,LED灯带已经成为了不可或缺的体现豪华品牌身份的元素(不要跟日行灯混淆)。

  这是因为,早期的卤素大灯是一种白炽灯,它依托的是钨丝与卤素气体的化学反应产生的光源。这种原理决定了其灯碗内部的结构基本上是固定的,除了加装一个透镜外,没有可塑性和可装饰性。

  后来逐步普及的氙气灯(HID),则是一种冷光源,相比卤素灯而言氙气灯的体积更小、能耗更低,照射距离更远。由于氙气灯采用的是电子激活气体发光,所以不需要钨丝这种耗材,使用寿命更长。

  氙气灯的大灯总成有一个叫安定器的零件,它能够在电源接通的一瞬间将车载12V电压提升至2.3万V,利用超强电压激活灯管内的氙气、碘化物等惰性气体,产生光源。这种发光原理与卤素灯本质上是一样的,因此光源同样存在散射的情况。针对此,氙气大灯一般都会配备透镜来集中光线。

  不过,从氙气大灯开始,光源的体积就缩小了很多。因此在设计上,设计师发挥的空间也就更大。最重要的,大灯的一些功能也更加丰富。比如远近光自动调节、随动转向、高低调节等,让大灯的用户体验得到提升。

  接下来才是重点,那就是LED与激光大灯。先说LED。作为逐步普及的一种灯光技术,LED技术从消费电子领域向汽车领域逐步渗透。在2015-2016年这个汽车产业的迭代潮期间,新换代的车型中配备LED大灯占到了很高的比例。

  可以说,这一波换代潮正式确认了LED灯光技术的大众化潮流。几款有代表性的车型包括新宝马7系、雷克萨斯RX、沃尔沃S90、奥迪A4等等。而奔驰从2014年年中开始逐步更新产品序列,从新C级开始就全系标配了LED灯源(近光灯,远光依然是卤素)。

  与氙气灯相比,LED大灯灯源体积更小,这意味着设计师可以在灯体内部展开丰富的想象力。随着LED灯带的装饰条的普及,远近光灯的灯源也出现了百变造型,最令人印象深刻的莫过于雷克萨斯的钻石矩阵设计。

  LED技术在日行灯、示宽灯、刹车灯上的应用已经比较广泛,但在大灯上还属于稀有配置。像是英菲尼迪Q50这样的车型,配备LED近光灯能为其加分不少。当然,远光灯与奔驰一样依然是卤素。林肯MKZ则更进一步,直接采用了LED的远近光一体设计。

  作为一种应用已经很广泛的光源,LED进入汽车大灯不是偶然。在5年前,配备全LED光源大灯的车型凤毛麟角。随着工程人员的攻克,LED灯源的照射距离和物理光谱穿透能力都得到了改善,符合车规级的应用场景。

  由此,LED大灯在性能上已经全面超越氙气灯,并具备更低的能耗和更灵活的体型。在这个领域,最具代表性的当属奥迪的Matrix矩阵式全LED大灯总成。左右两个大灯中,每个大灯都是由25颗独立LED灯源组成的。这样高度模块化的设计,让大灯在功能设计与用户体验上具备了更多可能性。

  模块化意味着每个LED灯源都能独立点亮和关闭,在奥迪的Matrix大灯总成中,远光灯在照射到逆向来车时会自动关闭一部分灯源,保留另外一部分照射不到其车身的光源。这要求灯组要配备一套单独的运算系统,包括传感器、摄像头以及处理器。

  另外,智能化的头灯设计,还能起到提醒驾驶员的作用。比如在Matrix大灯的设计中,当车辆前方检测到行人,头灯会闪烁三次,以帮助驾驶员注意到行人。

  当然,最具未来感的,当属由宝马i8率先引入主流市场的激光大灯。相比LED,激光大灯的发光元件体积更小,光源由发光二极管变为激光二极管。同时,在照射的亮度上,激光大灯可以达到170流明/瓦,而LED则为100流明/瓦。相比后者,激光灯的能耗可降低30%。

  在照射距离上,激光大灯其实是LED的一个很好的互补。对于LED来说,由于其物理光谱的穿透性较弱,其照射距离相比氙气灯并没有绝对优势。但激光大灯,则相当于一个超级远光灯。

  以宝马为例,其LED灯的远光照射距离为300m,而激光灯则可以达到600m。换句话说,激光灯某种程度上并非是LED的直接替代者,而在短期内更像是一个补充,形成近光(100m)、远光(300m),以及超远光(600m)的组合。

  实际上,量产版的宝马i8,以及奥迪之前曾展出过的Sport laserlight概念车,都是采用了LED+激光的双重组合模式。

  目前在量产车中,宝马i8与宝马7系是仅有的两款搭载激光大灯的车型。其中,7系的远光灯是选装激光大灯的,并非标配。

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责任编辑:内蒙老乡网
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