На заре автопромышленности автомобильная фара представляла собой простое устройство: лампочка с отражательной чашей и стеклянная крышка – вот и вся конструкция передней оптики. Однако это было лучше, чем ничего. Несмотря на то, что первые фары имели небольшую мощность, они хоть как-то делали автомобиль видимым на дороге, а также немного помогали водителю ехать в темное время суток. Правда, о движении в полной темноте речи не шло. Первые фары были не способны обеспечить нормальную освещенность дороги.
С течением времени желание автомобилистов видеть, куда они едут в темноте, привело к появлению в автопромышленности технологичных фар. Мы стали свидетелями появления галогенной оптики. Затем на сцене автопромышленности появились ксеноновые лампы, совершившие огромный скачок в автомобильном освещении. Но поскольку автопроизводители полвека искали, как сделать автомобиль экономичным, разработки автомобильной оптики не остановились. В результате на смену ксеноновой оптике вместе с облегченными кузовами, двигателями и т. п. пришла светодиодная оптика, которая за короткий срок стала популярна во всем мире. Однако на этом технологии оптики не перестали эволюционировать. Использование светоизлучающих диодов стало развиваться и дальше. Далее были представлены светодиодные матричные фары, которые иногда еще называют адаптивной LED-оптикой. После этого автоконцерны Audi и BMW пошли еще дальше, представив уникальную технологию лазерных фар, подтолкнувшую развитие автомобильной оптики в будущее.
Современные типы автомобильных фар
Рассмотрим основные типы фар, которые сегодня уже используются в автопромышленности.
- Галогенные лампы. Несмотря на то, что принцип работы галогенных ламп схож с лампами накаливания, срок службы галогенок – в разы длиннее. Увеличивать продолжительность работы ламп, а также повышать уровень освещения помогают пары галогенового газа (йода или брома), закачанные внутрь лампы. Газ взаимодействует с атомами вольфрама на нити накаливания. Испаряясь, вольфрам циркулирует по колбе, а затем, соединяясь с нитью накаливания, снова оседает на ней. Такая система позволяет продлить срок службы лампы до 1000 часов и более.
- Ксеноновые (газоразрядные) лампы. В ксеноновых лампах свет образуется благодаря нагреву газа под высоким напряжением. Однако розжиг и питание ксеноновой лампы может производиться только с помощью специального оборудования, что увеличивает итоговую стоимость оптики. Но расходы оправданы: ксеноновые фары способны прослужить 2 000 часов и больше. Следует отметить, что наиболее часто в системе головного света используются биксеноновые фары, сочетающие в себе ближний и дальний свет.
- Светодиодные лампы. Светодиоды – наиболее современный и набирающий популярность источник света. Срок службы таких ламп достигает 3000 и более часов. При минимальном потреблении энергии, светодиоды способны обеспечивать достаточный уровень освещенности. Такие лампы активно используются как в наружной, так и во внутренней системе освещения автомобиля. В передних блок-фарах светодиоды стали использоваться начиная с 2007 года. Для обеспечения требуемого уровня яркости светового пучка в главные фары устанавливается сразу несколько сегментов светодиодных источников. В некоторых случаях передние фары могут включать в себя до двух-трех десятков светодиодов.
Инновационные разработки в области автомобильной оптики
Не исключено, что уже в ближайшем будущем современные источники света будут вытеснены новыми разработками. Так, например, инновационной технологией являются лазерные фары, которые впервые были применены на автомобиле BMW i8. В качестве источника света в фаре применяется лазер, светящийся на покрытую фосфором линзу. В результате образуется яркое свечение, направляемое отражателем на дорожное полотно. Срок службы лазера сопоставим со светодиодами, однако яркость и энергопотребление – в разы лучше. Стоимость комплекта лазерных фар головного света стартует в среднем от 10000 евро. Данная цена сравнима со стоимостью бюджетного автомобиля.
Еще одной современной разработкой являются матричные фары, созданные на основе светодиодных источников света. В зависимости от дорожной обстановки автомобиль может автоматически настраивать работу каждой секции светодиодов в отдельности. Такая настройка помогает обеспечить отличное освещение даже в сложных условиях недостаточной видимости.
