Auto osvetljenje – savremena tehnologija u službi vozača

Potreba za osvetljavanjem vozila starija je od one u automobilskoj industriji, jer su se u dalekim vremenima svetla koristila za obeležavanje umesto za osvetljavanje puta. To je bio slučaj i sa prvim automobilima koji su koristili karbidne ili kerozinske sijalice. Tokom razvoja automobilske industrije, električne sijalice su počele da se ugrađuju u automobile, a prva svetla za automobile, slična savremenim, pojavila su se 1913. Napredak je bio pronalazak Philips -a iz 1924. godine, odnosno sijalice automobila Philips Duplo sa dve niti, koja je omogućila emisiju kratkih i dugih svetala.

Ovo rešenje je poboljšano, doseg prednjih svetala je povećan, a uvedena su i asimetrična svetla, ali osnova za emitovanje snopa svetlosti i dalje je bila konvencionalna sijalica sa žarnom niti – sijalica napunjena inertnim gasom sa volframovom žicom unutra,
koja emitovao svetlost dok je bio užaren pod uticajem struje koja je prolazila kroz njega. Nažalost, takva sijalica – poput onih koje se koriste u kućama – ima ograničen vek trajanja
Volframova žica polako izgara i dolazi do tzv fenomen pocrnjenja, odnosno taloženje para volframa na unutrašnjoj strani staklene sijalice sijalice. Još jedna prekretnica u razvoju tehnologije osvetljenja bile su halogene sijalice uvedene šezdesetih godina prošlog veka, koje su, uprkos vremenu, i dalje najčešće korišćeni izvor svetlosti za farove automobila.
Halogene sijalice ne pate od nedostataka konvencionalnih volframovih sijalica. Unutrašnjost sijalice takve sijalice ispunjena je gasom koji sadrži jedinjenja joda i broma (tzv. Jedinjenja halogena). Ova vrsta gasa sprečava taloženje volframa na sijalici, odnosno pocrnjenje stakla opisanog gore. Pare volframa se zatim ponovo talože na nitima, što značajno produžava vek trajanja sijalice. Može se reći da je to neka vrsta samoregeneracije sijalice. Kao rezultat toga,
halogena lampa radi sa skoro konstantnom efikasnošću tokom svog rada. Najčešće su halogene sijalice H4 i H7. U poređenju sa lampama starog tipa od volframa, tzv halogene sijalice ne samo da imaju duži vek trajanja (od 150 do 1000 sati), već i veći domet i jači snop svetlosti (približno 1500 lm). Prekretnica je bila pojava sijalica za pražnjenje, popularno poznatih kao ksenoni, devedesetih godina. Iako je u početku ova vrsta osvetljenja bila rezervisana za modele luksuznih automobila, vremenom je ušla i u asortiman popularnih automobila. Suština lampe za pražnjenje je uklanjanje filamenta. Izvor svetlosti je električni luk formiran između dve elektrode u atmosferi mešavine plemenitih gasova (argon, ksenon) i metalnih soli (živa, skandijum, natrijum). Električni luk stimuliše sjajne gasove da sijaju. Sam luk je dugačak 4-5 mm. Generator struje – starter odgovoran je za paljenje električnog luka i dalju stabilizaciju napona u lampi. Da biste zapalili luk, potreban vam je napon od približno 25.000 V (starter daje upravo ovaj napon), ali u kasnijoj fazi rada lampe, 85 V je dovoljno za održavanje luka.
Zahvaljujući tome, automobilska ksenonska lampa sa snagom od 35 V proizvodi više od polovine više svetlosti od halogene sijalice sa žarnom niti sa snagom od 55 V. Osim toga, temperatura boje ksenona je veoma blizu temperature prirodne sunčeve svetlosti za ljude. U kombinaciji sa boljim kontrastom boja i jasnim isecanjem svetlosnog snopa, u svetlu ksenona možemo bolje i brže prepoznati, na primer, pešaka pored puta,
putokaze ili bicikliste. Još jedna prednost ksenonskih sijalica je njihov duži vek trajanja (u poređenju sa halogenim sijalicama). Vreme rada tradicionalne halogene sijalice, npr. Philips X-tremeVision se procenjuje na 450 sati, Philips LongLife EcoVision na preko 1000 sati, a ksenonske lampe mogu trajati do 3000 sati. 21. vek doneo je dalji razvoj tehnike osvetljenja vozila. Napredak je u početku bio donekle iznuđen potrebom da se dnevna svetla ugrade u automobile. Dizajneri, tražeći izdržljiv izvor energije koji štedi energiju,
fokusirali su se na razvoj inovativnih LED svetala. U početku su se koristili kao dnevna svetla, kao pokazivači pravca ili kočiona svetla,
ali su u sledećoj fazi evolucije razvijeni i LED farovi. Obično se sastoje od desetak ili čak trideset LED dioda, koje emituju jako, jako svetlo uz pomoć složenog sistema sočiva i mini reflektora. LED farovi nisu samo energetski efikasni, već nude i sigurnost i udobnost. Zahvaljujući temperaturi boje od 5.500 K, njihovo svetlo je slično dnevnom svetlu i jedva napreže oči vozača –
posebno u mraku i po lošim vremenskim uslovima. LED farovi takođe pružaju šire vidno polje u poređenju sa ksenonskim svetlima.
Oni smanjuju zaslepljivanje nadolazećih vozača tokom vožnje po magli i kiši. LED diode ne zahtevaju održavanje, a njihov vek trajanja jednak je veku vozila. Osim toga, višesegmentni LED farovi omogućavaju fleksibilnu kontrolu snopa,
što otvara put rešenjima kao što su trajno na duga svetla koja ne zaslepljuju druge vozače jer ostaju u stalno izmenjenoj zoni senki. Najnoviji trendovi koje su postavili automobilski lideri ukazuju na to da budućnost automobilske rasvete pripada laserskim svetlima. U ovom slučaju, izvor svetlosti je laserska dioda – varijacija tradicionalne LED diode – ali mnogo manja i mnogo efikasnija. Laserske diode troše manje energije i proizvode manje toplote,
što pojednostavljuje hlađenje reflektora. Princip rada laserskih svetala je sledeći: mali laserski modul generiše snop svetlosti koji osvetljava prostor na dužini do 500 – 600 metara. Monohromatsko i koherentno plavo lasersko svetlo ima talasnu dužinu od 450 nanometara. Fosforni pretvarač pretvara ga u belo svetlo na putu sa temperaturom boje od 5500K – savršeno za ljudsko oko, omogućavajući vozaču da bolje prepoznaje kontraste i manje zamara vid. Naravno, kako se takav set ne bi pretvorio u zaslepljujuće oružje za vozače koji dolaze u suprotnom smeru, farovi moraju biti povezani sa kamerama i optoelektronskim sistemom koji automatski skraćuje svetla ili preusmerava njihov snop ako detektuje kretanje na putu .