Автомобильное освещение
 

Лазерный свет в автомобильной промышленности Вопросы и ответы об инновационной лазерной технологии

Большие возможности для интеллектуального освещения автомобиля

Эксперт Роланд Фидерлинг

Интервью с доктором Роландом Фидерлингом, инженером по внедрению компании OSRAM Брехтинген

Насколько точно работает лазерное освещение?

Диапазон полного луча в BMW i8и достигает 600 метров - вдвое больше, чем обычно, со светодиодным лучом - во многом благодаря лазерному модулю, разработанному OSRAM, который интегрирован в полнокомплектную светодиодную фару головного света.

Они активируются, как только скорость движения превышает 70 км / ч, а бортовая камера фиксирует отсутствие встречного движения. «Мы используем физические преимущества лазера», объясняет Ханс-Йоахим Швабе, генеральный директор OSRAM Specialty Lighting (SP).

Лазерные диоды могут генерировать большое количество света на очень небольшой площади. Лазерный диод генерирует почти точечный поток на несколько микрон, поэтому используемые линзы могут оказаться очень маленькими.

Чрезвычайно высокая интенсивность света также обеспечивает большую длину луча.

Как именно создается лазерный луч и какие индивидуальные процессы при этом происходят?

Основой для полностью лазерного луча является разработка исследовательских лабораторий OSRAM Opto Semiconductors в Регенсбурге. Синие лазерные диоды с достаточной мощностью, по крайней мере, одного ватта, стали доступными только в течение последних нескольких лет. Они основаны на технологии индия и нитрида галлия и были первоначально разработаны для профессиональных проекционных технологий. Светящийся цвет на таких лазерных диодах можно усовершенствовать путем регулирования соотношения элементов индия и галлия.

Однако нелегко переносить лазерные диоды на автомобили: лазерные диоды должны функционировать в температурном окне от -40 до +100 ° C.

«Было тяжело разработать лазерные диоды, которые надежно работают при температурах более 50 ° C», - сообщил Ханс-Йоахим Швабе, поскольку такие температуры при достаточной интенсивности солнечной радиации быстро достигаются.

Лазерные диоды излучают монохроматический свет с длиной волны 450 нанометров, который воспринимается человеческим глазом как синий. Этот свет был бы непригоден для использования в автомобилях. Здесь нужен белый цвет, предпочтительно со цветовой температурой около 5500 Кельвинов.

Поэтому специалисты OSRAM Specialty Lighting (SP) разработали модуль, в котором лазерный луч с нескольких диодов изначально попадает в преобразователь. С помощью флуоресцентного вещества он преобразует синий свет в белый свет - точно так же, как в современных светоизлучающих диодах.

Какие технологические этапы прошел OSRAM, начав разработку лазерного света и кто были партнерами по проекту?

Разработка автомобильной лазерной активации пустого фосфора (LARP) началось примерно четыре года назад. На начальном этапе были разработаны различные концепции, затем на базе этих концепций - прототип, после доработки прототипа было запущено серийное производства.

Где проводились эти исследования и разработки?

Развитие автомобильных систем LARP - это глобальное сотрудничество между различными подразделениями OSRAM. Подразделения Specialty Lighting, Opto Semiconductors и Corporate Technology осуществляли тесное взаимодействие друг с другом.

Чем лазер для автомобильной фары отличается от лазера для других областей применения (например, развлечений)?

Ключевыми отличиями автомобильных систем LARP от систем из других областей применения являются специфические запросы клиентов в автомобильном секторе относительно проектных площадей и условий окружающей среды, а также интерфейсы к фарам, время и ценовое давление.

Сколько стоит фара головного света с лазерным светом? Как можно сократить затраты в будущем?

Системы LARP по-прежнему являются дорогостоящими решениями для производителей автомобилей премиум-класса. Стоимость можно снизить за счет наращивания объемов. Это можно сделать, например, путем внедрения систем LARP в автомобилях среднего ценового уровня.

В чем преимущество лазерного излучения над другими светотехническими технологиями (галогеном, ксеноном, светодиодом)?

Лазерный свет генерирует чрезвычайно высокую яркость, намного превышающую яркость традиционных технологий. Яркость в четыре раза выше, чем у светодиодов. Экстремальная яркость делает возможным использование очень мелких оптических деталей. Они могут быть расположены при необходимости в самой фаре, что дает большую свободу дизайнерам фар. И наоборот, оптические системы аналогичного размера, используемые в светодиодных приложениях, приводят к экстремальным диапазонам. Современные серийные автомобили достигают дальности света до 600 метров.

Каково нынешнее положение по этой теме, и каковы планы по развитию использования лазерного света OSRAM на следующий год?

LARP подвергается значительному давлению благодаря быстрому развитию. Наряду с современными сложными системами, используемыми в серийном производстве, в будущем также появятся небольшие пакеты, дающие дизайнерам фар головного света больше свободы для открытия новых областей применения. В перспективе будут предложены сложные модули с соответствующей производительностью потока, а также небольшие компактные модули с меньшей производительностью.

Видео: OSRAM Хербрехтинген: производство инновационных решений в области автомобильного освещения