马聪

用科技征服了黑夜的托马斯·爱迪生大概不会想到,自己发明的电灯,在100多年后,已经在汽车上取得了长足进步。普通卤素灯泡作为汽车大灯光源的传统时代早已远去,惹眼的LED照明技术也已经有了极大的普及。不久前,BMW更是公布了其激光大灯的技术视频,在BMW i8和换代7系将会采用该技术。“激光眼”大幕正在徐徐拉开。

LED大灯替代者

BMW激光大灯的光源是激光二极管(Laser diode),其与发光二极管(LED)几乎诞生于同一时代。虽然激光二极管的大规模商业化应用要比LED稍晚些,但是其应用范围更加广泛,在测量、电子、通信、医学、加工等行业都有激光二极管的身影。

既然被BMW指定为“LED大灯”的替代者,激光大灯理所应当要比LED大灯更加优秀。激光大灯拥有LED大灯大部分的优点,比如响应说速度快、亮度衰减低、体积小、能耗低、寿命长等等。此外,激光大灯还有三大优势。

体积更小

相比LED大灯,激光大灯在体积方面具有优势,单个激光二极管元件的长度已经可以做到10微米,仅为常规LED元件尺寸的1/100,这意味着,只要设计师愿意,传统汽车大灯的尺寸可以大幅度缩小,这也许将为汽车前脸上各个元素的设计比例带来革命性的变化。或许,“小眼睛”汽车将会越来越多的出现在我们身边彰显魅力。

照明效果更佳

同LED灯组一样,激光二极管也只能发射单色激光,需要通过多个单色激光源合成,或者使激光通过石英等透明介质,导致光谱展宽形成白光辐射。BMW的激光大灯上,三束蓝色激光从灯架的激光源中射出,通过镜面反射射入黄磷滤光镜,产生耀眼的白光,这些白光照射到反射碗上,之后投向前方。相比时下流行的LED大灯,激光大灯可以照见的范围整整提升了1倍。LED近光灯只能照100米,LED远光灯能照300米,而LED远光灯+激光灯一起能照600米远。毫无疑问,这将大大增强车辆的照明范围,从而提升行驶安全。

更广的照明范围是否会对路人以及迎面车辆产生“视觉盲区”等不利影响?据BMW称,激光大灯的亮度色温都经过研究,照射效果符合人眼的视觉习惯。虽然大灯有着很高的亮度且光源是激光,但是激光大灯完全符合日常使用的要求,灯光也不会对人眼造成伤害。

目前,BMW对于激光大灯能够实现的各种辅助功能并未做过多介绍,不过通过对灯架、反射组等部件进一步优化,其功能将会得到很大的扩展,现在已有的自适应灯光、动态光点等灯光功能都可以在激光大灯上实现。

更节能

激光大灯最后一个优势是在发光效率方面,比如一般的LED照明灯的发光效率可以达到每瓦100流明左右,那么激光二极管元件可以达到每瓦170流明左右,这意味着,当满足同样照明条件时,使用激光大灯的能耗不到LED大灯的60%,进一步减少了能量消耗,也更加符合未来汽车的节能环保趋势。

全系梅赛德斯-奔驰S级的LED大灯

领时代之先的奔驰新S级拥有外观与功能性全面进化过的灯组。灯组内不再含有卤素或者氙气灯泡,取而代之的是56个LED发光元件。日间行车灯、转向灯、远近光和弯道辅助灯等所有功能的实现均靠它们完成。灯组还配有自适应远光辅助系统(Adaptive Highbeam Assist Plus)以提高驾驶安全。此外,灯组还有一项有趣且实用的功能。即在乡村道路模式下,当开启夜视系统后,如果在车道附近忽然出现行人,LED大灯就会发出一道独立的光线,对行人连续照射三次,提醒驾驶者和行人注意安全。

新奥迪A8的矩阵大灯

新奥迪A8矩阵灯中的远光灯由5组共计25颗独立的LED发光二极管组成,近光灯则由12组每组5盏LED发光二极管外加独立的发光板组成。转向灯/日间行车灯则由18颗LED发光二极管分为7组分布呈带状。奥迪矩阵灯还具有动态转向灯显示,矩阵光线和与行人识别、导航系统的联合三大特点。矩阵式大灯可以实现对于多个物体的响应,即在多个正向或者多个对向车辆的情况下,实现动态地管理光束形式,以达到最佳的照射效果。例如,在夜晚会车时,智能地关闭对准来车方向的几颗LED光源,在来车区域形成一个无光地带,而其它区域依然有光照,从而大大增强了双方的安全性。