2008 年にアウディ R8 は世界初の全 LED ヘッドライトを備えた量産車となり、続いて 2012 年には革新的なダイナミック ウインカーが搭載されました。 新しい章自動車業界の歴史の中で、アウディは 2013 年に設立されました。 アウディモデル A8にはマトリックスLEDヘッドライトが採用されています。 アウディ R8 LMX モデルに 4 つのリングが付いたブランドは、ハイビームを形成するレーザーエミッターを示しています。 この技術により、照射範囲が向上します。 理想的な解決策アウディ R8 LMX スポーツカー用。
照明テクノロジーを開発する際、アウディのエンジニアは、各国の同僚と協力して作業します。 スポーツ部門。 たとえば、ハイビームを形成する LED とレーザー光源の組み合わせは、6 月 14 ～ 15 日のル・マン 24 時間レース中に、新しいアウディ R18 e-tron クワトロ レーシング プロトタイプで初めて使用されます。 これはブランドの 4 つのリングの伝統を継承しており、スポーツ イベントは量産車での使用を目的とした新技術の実験場となります。
レーザー ハイビーム ヘッドライトでは、レーザー モジュールは 2 倍の距離に到達する光ビームを放射します。 LEDヘッドライト。 各モジュールは 4 つの高出力レーザー ダイオードで構成されています。 直径わずか 300 マイクロメートルで、波長 450 ナノメートルの青色レーザー ビームを生成します。 リンコンバーターは、この放射線を次の目的で使用される放射線に変換します。 渋滞色温度 5500 ケルビンの白色光で、人間の目で認識するのに理想的な条件を作り出します。
これにより、ドライバーはコントラストのある細部をより簡単に認識できるようになり、疲労を防ぎます。 時速 60 km からの速度で作動するライト ビームは、Audi R8 LMX の LED ハイビーム モジュールを補完し、視認性と安全性を大幅に向上させます。 ビデオカメラを備えたインテリジェントシステムが他の道路利用者の存在を監視し、光束の分布を自動的に調整して、彼らを眩惑させる可能性を排除します。
アウディR8がフラッグシップ スポーツモデルに近いデザイン レーシングカー。 アウディ R8 LMX はクーペとして提供され、99 台限定となります。 570馬力のパワーを備えています。 540 Nm のトルクを発生する 5.2 リッター V10 エンジンは、わずか 3.4 秒で時速 100 km まで加速することができます。
新しいフラッグシップモデルは、クリスタル効果を備えた独自のAra Blueカラーで注目を集めています。 固定ジオメトリーを備えた大型リアスポイラーにより、ダウンフォースが増加します。 リアアクスル。 マット仕上げの強化カーボンファイバー製です。 フロントスポイラー下部、サイドエアインテークライニング、カバーは同素材 エンジンルーム、アウターミラーハウジング、サイドフェアリング、リアウイング、ディフューザー。
折りたたみスポーツシートは上質なファインナッパレザーでトリミングされ、セパンブルーのダイヤモンドステッチが施されています。 インテリアの調和は、軽やかなタッチによって強調されます。 中央トンネルとレバーの仕上げに パーキングブレーキマットカーボンを採用。
アウディ R8 LMX は、2014 年の夏にヨーロッパの公道を走る予定です。 ドイツでの価格は21万ユーロからとなる。 ロシアへの供給枠は数台に限定されており、価格は2014年の第4四半期の販売開始時に発表される予定だ。
確かに、BMW はレーザー化におけるアウディのリーダーシップに挑戦しています。 ミュンヘンの住民の気持ちはわかります。レーザー光学系を搭載した Vision ConnectedDrive コンセプトのロードスターは、2011 年のジュネーブ モーター ショーでデビューしました。 さらに、プログレッシブを備えたシリアルBMWの販売 ハイビーム- 先進的な「スポットライト」が i8 ハイブリッド スポーツカーにオプションとして装備されます。 この車はロシアで販売される予定で、モスクワモーターショーで展示される予定だ。
自動車用照明は、厳密に確立された方向性に従って開発され、めったに変更されません。 現在、LED 光学系はほとんどのドライバーにとって特に関心を集めています。 これには、このセグメントにアプローチする代替ソリューションを許さない多くの利点があります。 それでも、技術の発展は止まらず、光の伝達に関するまったく異なる概念が徐々に普及しつつあります。 これらは、現代の自動車の光学サポートの組織に根本的に新しい品質を導入したレーザー ヘッドライトです。
レーザー光学系の動作原理
白熱灯や標準 LED などの従来の自動車用光源はある程度動的放射を提供しますが、レーザーは単色でコヒーレントな散乱を生成します。 これは主にテクノロジーの利点によるものです。 それにもかかわらず、この設計はレーザーヘッドライトが機能するダイオードにも基づいています。 このような光学系の動作原理は、レーザーが照明源ではなく、エネルギー供給の要素であるという事実に基づいています。 リンを含む物質を含む 3 つの LED が引き続き光を担当します。 必要なパラメータを備えた光線を形成するのは、レーザーのサポートを受けてこのグループです。
ヘッドライトの動作中、活性物質の原子はエネルギーを消費し、出力で光子を放出します。 具体的には、古典的な白熱電球にはタングステン フィラメントが含まれており、電気によって加熱されると光を放射します。 エネルギー消費の構成を変更することで、レーザー ヘッドライトが潜在的な出力の数十倍の出力を提供できるようになりました。
レーザーヘッドライトに関する肯定的なレビュー
新しいテクノロジーは一度にいくつかの利点をもたらしました 自動車光学系。 すでに述べたように、最新のキセノンを使用しても、そのようなヘッドライトは電力の恩恵を受けます。 そして消費者もこれを確認します。 したがって、実際に使用してみると、レーザー システムの出力は従来のハロゲンや LED の出力よりも数倍高いことがわかります。 より正確な計算によると、レーザー ヘッドライトは 600 m 先で動作できることが示されています。 比較のために、従来のハイビームの最大ポテンシャルは次のとおりです。 最良のシナリオ 400mに達します。
しかし、レーザー光の主な利点は、その基本的な性能にありません。 その特別な動作原理のおかげで、このような光源は光ビームを制御するプロセスを容易にしました。 特に試用できたユーザーはほとんどいませんでした 最新のシステム動的レーザー光のインテリジェントな制御。 しかし、専門家によれば、この光学開発の方向性は多くの新たな機会を約束しているという。 それを言えば十分です 最新モデル ドイツ車レーザーは点ビーム照射の可能性に焦点を当てています。 したがって、システムは危険領域を自動的に監視し、ドライバーの注意をそこに集中させます。
否定的なレビュー
明らかな利点が依然として排除されない マイナスポイントレーザーヘッドライトの操作。 欠点は、LED と同じ機能によって引き起こされます。 したがって、ユーザーは、状況によっては、光が対向車のドライバーにとって過度に眩しく、一般に異常であり、他のドライバーの注意をそらす可能性があることに注意しています。 さらに、 既存の変更レーザーヘッドライトは非常に高価であり、 重要な点、それらの利点が必ずしも重要ではないことを考慮してください。
メーカー
レーザー ヘッドライト メーカーには 2 つのカテゴリーがあります。 一方で、そのようなテクノロジーはごく自然に自動車メーカーによって直接習得されます。 この分野で最も成功した開発は次のとおりです。 アウディそしてBMW。 確かに、レーザー光学系が大量モデルに登場することはまだほとんどありません。そのような機器はオプションのソリューションとして購入されることがほとんどです。 一方、レーザーヘッドライトは先進的な開発者によって生産されています LED技術。 フィリップス、オスラム、ヘラという企業が、最新の設計分野で主導的な地位を占めていることに注目してください。特に興味深いのは、どちらのカテゴリーでも、企業が高度に専門化された分野を占め、独自の技術ソリューションを推進していることです。
自分の手でレーザーヘッドライトを作るにはどうすればよいですか？
上記の特性を備えたレーザー ヘッドライトの完全な生産について話すことはできませんが、このタイプのダイオードを自動車光学系に部分的に導入すると、いくつかの前向きな結果が得られる可能性があります。 したがって、多くの家庭職人がヘッドライト用のレーザーポインターを作成する技術を提供しています。その基礎はDVD-RWドライブのダイオードです。 レーザーはブレーキ ライト ニッチに統合されるか、冷間圧接によるビーム補正とともに組み込まれます。 フローの長さを制限するには、目的のビームの形状を繰り返すステンシルを使用できます。 したがって、生産を開始する前であっても、レーザーヘッドライトがどのような特性を持つべきかを決定する必要があります。 窓を残して、段ボールから修正ベースを自分で作ることができます 適切なサイズ。 通常、ヘッドライトは 4 メートルの投影が提供される場合、1.5 メートルのビーム出力に基づいて作成されます。
結論
自動車の技術向上のさまざまな分野で、インテリジェントシステムの積極的な導入プロセスが行われています。 光学構成は、現代でも基本的な光出力特性を提供することに重点を置いて設計されています。 最適な発光特性は、標準 LED を使用してすでに達成されています。 さらに、レーザーヘッドライトも増加しました。 パフォーマンスの質光学技術により、開発者は光制御の新しい原理を習得することもできました。 まだ入っていない 量産、しかし、コンセプトカーの例では、大手企業がレーザーヘッドライト自動化の印象的な例を実証しています。 専門家によると、この方向の取り組みは、ドライバーとヘッドライトの相互作用を改善するだけでなく、一般的に車の運転の人間工学と安全性のレベルも向上させるはずです。
レーザーヘッドライト– すべての先進的な自動車愛好家の願望リストに載っているハイテク光光学系。 これらの装置がドライバーを事故から守り、霧の時には非常に便利であることは誰もが知っていますが、いくつかの欠点もあります。 詳細については、以下を参照してください。
[隠れる]
レーザー光光学装置
2014年に登場した比較的新しいデバイスですが、すでにドライバーの根強い熱烈な愛を獲得しています - レーザー フォグランプ。 これらは、ヘッド光学系またはサイドライトに応じて取り付けられます。
多くの場合、車の後ろに設置されており、設置方法の選択肢は多岐にわたります。
- 車のバンパーの下。
- 車の後ろ、スポイラーの真下。
- 車の下または底にあります。
レーザーライトは、どんな天候でも後続車から見えるため、優れています。 停止するとすぐに、メーターは暗闇を突き抜けて雨の中でもはっきりと見える真っ赤な縞模様を残し、後続車のドライバーに速度を落として車間距離を保つよう促します。
このデバイスはサイズが十分に小さいため、ほとんど目に見えないため、車上でどの程度調和して見えるか心配する必要はありません。
動作原理
このデバイスは に基づいています。 このようなヘッドライトの主なタスクは、光学系が霧の線の下という厄介な位置にあるため、降水がヘッドライトに落ちないことです。
レーザーヘッドライトの動作原理はまったく同じで、霜の位置を考慮していると言えます。 ライトは道路上に赤い縞模様で直接配置されており、他のドライバーに信号を送ります。 光はレーザーを機能させる LED であるという事実にもかかわらず、ヘッドライトは照明源ではなく、エネルギー供給の要素です。
ヘッドライトが何であっても、その内部では活性物質の原子がある程度のエネルギーを消費し、それを光子に変換します。 たとえば、白熱電球デバイスにはタングステン フィラメントが搭載されており、加熱すると光を放射します。 この原則は修正され、変化しました。 レーザー懐中電灯は、通常の懐中電灯の数倍の電力を供給できます。 キセノンランプ（ビデオ著者 - Techno Drive）。
使用するメリットとデメリット
利点は明らかです。
- 従来の装置と比較すると、エネルギーコストは同じですが、レーザーランプの明るさははるかに高くなります。
- BMW モデルのプロトタイプのレーザー ライトは、従来のデバイスよりも出力が 50% 低いにもかかわらず、1.7 ～ 1.8 高いグロー強度を生成します。
- この光学系は以下を使用して作成されています ハイテクしたがって、その「視認性」は、キセノンヘッドライトと比較して、より鮮明であるだけでなく、より遠くまで届きます。
- 光学系には、光ビームの方向を制限するマイクロコントローラーが含まれています。 このメカニズムは、他のドライバーを干渉から保護します。
多くの利点があるという事実にもかかわらず、他のものと同様に欠点もあります。 技術機器。 明らかな欠点は価格です。 このような光学機器を購入する余裕があるためには、十分なお金を稼ぐ必要があります。 さらに、すべての車がそのような付加機能を実際に必要とするわけではありません。 もう1つの欠点は、そのようなデバイスを自分の手で作るのがほとんど不可能であることです。
メーカー
これらのデバイスは自動車メーカーによって直接製造されています。 上で述べたように、たとえば、 BMW社そしてアウディ。 現時点では、大量生産された機械モデルにはめったに存在しないため、インストールは運用上の決定となります。 フィリップスを含む LED 技術の開発者は、製造業者としても機能します。
レーザーヘッドライトを自分で作るにはどうすればいいですか？
このような高品質の光学部品を製造することはほぼ不可能であると上で述べましたが、希望は最後に消えます。 このデバイスは、自動車の光学部品にダイオードを部分的に導入するために使用できます。 これにより、ある程度の結果が得られます。
自動車愛好家の中には、DVD-RW プレーヤー ドライブのダイオードを使用してデバイスを作成する独自の技術を考案する人もいます。 この場合、デバイスはフォグランプまたはブレーキランプのニッチに取り付けられます。 その後、構造が溶接され、これによりボール紙から切り取られたステンシルのおかげでビームが調整されます。 この骨の折れる作業を始める前に、懐中電灯の特性を決定する必要があります。
結論
結論として、現時点ではレーザーヘッドライトを購入するのに問題があり、自分の手でレーザーヘッドライトを作るのは困難ですが、最後の点を無視すべきではないと言えます。 ヘッドライトをアップグレードすると、夜間や霧の中での運転の危険も軽減されます。
車用のレーザーヘッドライトは優れたソリューションです。 とはいえ、すべてのドライバーがこのイノベーションについて知っているわけではなく、驚かれるかもしれません。 いずれにせよ、これで車は衝突から守られます。
シリンダーの角度は慎重に調整する必要があることに注意してください。 そうしないと、丘にぶつかったときにライト ストリップが正確に当たります。 フロントガラス走っている車の後ろ。
「他の人々の賞賛と尊敬を呼び起こしました、そしてそれはさらにそうでした。すべてがすでに発明されており、自動車用光学部品が開発できる場所は他にないように思われますが、レーザーヘッドライトの作成者はそうは考えていません...
LED ヘッドライトは、レーザー ヘッドライトが登場する以前は、当時の他の革新的なヘッドライトと同様に、最も効果的な照明源と考えられており、現在でも自動車メーカーが自社の車両に積極的に使用しています。 ちなみに、現在、すべての自動車大手が量産できるわけではなく、通常、プレミアムセグメントの車にはそのようなヘッドライトが装備されています。
レーザー ヘッドライトでは、すべてがさらに複雑でわかりにくくなります。これらのヘッドライトは高度な技術の成果であり、作成するには必要があります。 特別な条件そして、実際に作成するさまざまなエレクトロニクス レーザービーム。 オスラム、フィリップス、ヴァレオ、ボッシュ、ヘラなどの自動車照明光学系の大手メーカーは、この分野で積極的に取り組んでいます。
大手光源メーカーに加えて、自動車メーカーもレーザー ヘッドライトに高い関心を持っています。 したがって、2011 年に BMW はレーザー ヘッドライトを導入し、コードネーム i8 というコンセプトでこの分野における独自の成果を実証しました。 BMW のイベントをフォローしている人なら誰でも、数年後、そのコンセプトがどのようにして本格的な量産スーパーカーに変わったかを覚えているでしょう。
レーザー ヘッドライト BMW i8 ビデオ
数年後、そのようなヘッドライトは他のBMWモデルにも登場し始めました。 BMW レーザー モジュールはオスラムのエンジニアによって開発されました。 技術自体のコスト、コンポーネントや開発のコストが高いにもかかわらず、 レーザーヘッドライト経営陣の承認を得たが、経営陣はレーザーヘッドライトの存在が車全体の最終コストに大きな影響を与えるという事実を気にも留めなかった。 開発者とプロジェクト マネージャーにとってより重要なのは、この分野での優位性と、自社の発案を購入した後に購入者が得られる利点でした。
第 2 の自動車巨人であるアウディも同様に「レーザーの方向」に積極的です。 アウディ R18 E-トロン クワトロには、初めてレーザー ヘッドライトとアウディ スポーツ クワトロ レーザーライト コンセプトが採用されました。 アウディが製造するレーザー ヘッドライトの特徴的な違いは、レーザー モジュールが 60 km/h 以上の速度で作動することです。 このマークまでは、「普通の」道路が照らされています。
レーザーヘッドライトアウディ製のレーザーダイオードは4つの強力なレーザーダイオードで構成されており、その発光体の直径は300マイクロメートルです。 これらのダイオードは光ビームを生成できます。 青波長は約450nm。 特殊な蛍光コンバーターのおかげで、青色光が白色 (色温度 5500 K) に変わります。 メーカーによれば、そのような光は目に最も快適であり、実際には疲労を引き起こしません。 光線自体の長さは約500メートルです。
従来の光源（白熱灯、 ガス放電ランプ、LED）レーザーヘッドライトには多くの利点があります。 それはすべて、レーザー放射が単色でコヒーレントである、つまり波が常に同じ長さで一定の位相差があるという事実から始まります。
レーザーヘッドライトの利点を列挙してみましょう
- これにより、本質的に平行に非常に近い光のビームを形成することができます (特定の領域を照らすことが可能になります)。
- レーザー光線の強度もハロゲンに比べて10倍です。 通常のレーザービームの長さにもかかわらず、レーザービームの長さは600メートルに達します。 ハイビーム距離はわずか 200 ～ 300 メートルです（最も近い距離でもさらに悪く、わずか 60 ～ 85 メートルです）。
- レーザーヘッドライトは、光のビームがリフレッシュすべきポイントに厳密に照射されるため、キセノンのように眩しくはありません。 人間などの生き物が照明エリアに入ると、一部のダイオードが直ちにオフになり、生き物がいるエリア以外のすべてが点灯します。
- レーザーヘッドライト従来の類似品よりもエネルギー消費量が 30% 削減されます。
- コンパクトであることもレーザー ヘッドライトの利点であり、既存のヘッドライトの中で最もコンパクトであると言えます。 レーザーダイオードの発光面積は従来の LED に比べて 100 分の 1 です。したがって、同じ光出力であれば、レーザーヘッドライトに必要な反射鏡の直径はわずか 30 mm (比較のために、キセノンの場合は 70 mm) 、一般的なハロゲン用 - 120 mm）。 レーザー ヘッドライトのこのような機能により、エンジニアは照明効率を損なうことなくヘッドライトのサイズを大幅に縮小することができ、むしろ向上させることができました。
その仕組みについて一言
レーザーヘッドライトはコンピューターと緊密に連携し、センサーからのデータに基づいて対向車や歩行者が眩しくないようにします。 各レーザー ヘッドライトには、約 1 W の出力で光ビームを発する 3 つのダイオードが含まれています。 光線は、エネルギーが蛍光素子に吸収された後、ミラーシステムを通って蛍光素子に向け直され、白い輝きが放出され、光線が形成されます。
レーザーヘッドライトの開発中に、別の問題が発生しました。 新しい技術呼ばれた ダイナミックライトスポット（英語から翻訳 - ダイナミックスポットライティング）。 この開発により、赤外線カメラを使用して歩行者や車の進路上の他の障害物を検出できるようになります。 システムが障害物を検出すると、自動的により強力な光で照明されるため、ドライバーは障害物に注意を払い、安全に障害物を乗り越えることができます。 通常、ドライバーのプロンプトは、ある程度前に、つまり、物体がロービームで照らされる前に表示されます。 これは、ドライバーを保護し、特定の操作や行動に備える機会を与えるために必要です。
アウディのレーザーヘッドライトのビデオ
アウディが最近導入した 新しいバージョン R8スーパーカー。 彼女はLMXの指定を受けました。 新製品は、レーザーLEDを含むデザインのヘッドライトを装備しました。 ブランド担当者によると、LMX クーペは、レーザー光学系を「工場から」搭載した世界初の量産車と考えられます。
2011年にプロトタイプが発表されたBMW i8ハイブリッド・スーパーカーも間もなく発売される予定だ。 この車レーザーヘッドライトも装備されますが、これはオプションとしてのみです。 新しい技術は目に危険なのか、そして実際に使用することが賢明なのかという疑問が生じます。 このような質問にさらに答えていきます。
デザイン
各 Audi LMX ヘッドライトには 4 つの LED アレイが含まれています。 各 LED から発せられるレーザー ビームは蛍光体に当たり、温度 5500 K の可視光を放出します。蛍光体から放出される光束は光に似ています。 ハロゲンランプ、レーザー照射とは何の関係もありません。 これは、革新的な光学系の主なエネルギー源がレーザーであるにもかかわらず、人間の目に危険を及ぼさないことを意味します。
なぜレーザーや蓄光スクリーンなどの複雑な要素がすべて必要なのかという疑問が生じます。 実際、レーザーモジュールを使用して得られる照明範囲は、LED またはキセノンの 2 倍です。
これは、問題の技術を特に自動車の光学分野で使用するための良い議論です。 もちろんロービームモードでは遠距離レーザー光は使用できません。 これは、新しいテクノロジーが無害であることのもう 1 つの保証と考えることができます。
スーパーカーに限っては ここで議論されている技術が実際に普及する可能性は低いです。 レーザーヘッドライトアウディ車
