4.5.2017. Autor: Matko Jović

Svjetlosni sustavi: jučer, danas, sutra (4)

Laserska svjetla imaju najveći doseg, pa tako halogeni snop 'dobaci' do najviše 125 metara, LED do 300 metara, a laser do 700 metara

Posljednji korak u tehnologiji razvoja svjetala na vozilima su laserska svjetla. Riječ laser nastala je od prvih slova izraza 'Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation' što bi se moglo prevesti kao svjetlo nastalo stimuliranom emisijom zračenja. Dovođenjem energije elektroni u atomima pojedinih poluvodiča se podižu na višu energetsku razinu pri čemu otpuštaju fotone te se vraćaju na nižu energetsku razinu i tako u krug. 

Rezultat je usmjerena zraka ili zrake kakvu ste mogli vidjeti kod laserskih pokazivača, čitača bar kodova... Laserska svjetla troše još manje energije što u praksi izgleda ovako: par halogenih prednjih svjetala 'vuče' oko 120 W struje, LED-ice oko 40 W, a laser manje od 30 W. Ili drugim riječima LED svjetla s jednim wattom energije proizvedu 100 lumena svijetla dok s istom energijom iz lasera dobijete 170 lumena. 

Također, laserska svjetla imaju puno jači izvor svjetla za istu površinu u usporedbi s LED-om. Laserska svjetla imaju i puno dalji doseg, pa tako halogeni snop 'dobaci' do najviše 125 metara, LED do 300 metara, a laser do 700 metara. Premda je LED, odnosno 'svjetlosna dioda' vrlo mala, oko 1 mm, dimenzije laserske diode čak su 100 puta manje, odnosno oko 10 μm. 

Premda proizvođači (zasad) ističu da ne misle radikalno smanjivati veličinu farova (iako bi mogli) jer su oni bitni za izgled automobila, ova činjenica će smanjiti dubinu svjetlosnog sklopa te znatno olakšati posao inženjerima. Lasersko svjetlo je monokromatsko, odnosno ima samo jednu valnu duljinu pa može imati samo jednu boju. 

BMW koristi plavi laser čije se zrake propuštaju kroz sloj fosfora koji blokira određene fotone pri čemu oni stimuliraju opuštanje fotona sa žutim svjetlom što u kombinaciji s plavim daje bijelo svjetlo. Ovo je nužno jer zakon propisuje da vozila za osvjetljenje moraju koristiti bijelo svjetlo.

Istraživanja su pokazala da upotreba svjetala tijekom dana smanjuje broj nesreća za 5 do

15 posto dok se za 40 posto smanjuje broj nesreća s više automobila. Kvalitetno osvjetljenje jednako je važno za osvjetljenje ceste koliko i da bi bili primijećeni od ostalih sudionika u prometu.

LED dugo svijetlo podijeljeno je u veliki broj pojedinačnih dioda koje upravljački sustav uključuje odnosno isključuje ovisno o situaciji na cesti. Svaki reflektor sastoji se od više LED dioda podijeljenih u nekoliko skupina. Na ovaj način je moguće dobiti 'prilagodljiva svjetla' koja s pomoću kamere nadziru promet i formiraju takav uzorak osvjetljenja koji će osvjetljavati cesti kao i dugo svijetlo, ali neće smetati vozaču koji vam dolazi u susret. 

Postoji i tzv. prediktivno osvjetljenje gdje računalo na osnovu GPS informacija podešava osvjetljenje prema profilu ceste koji očekuje vozača.Rješenje je usmjereno svjetlo, a jedna od mogućnosti koju nudi Audijevo Matrix LED rješenje je i dinamički pokazivač smjera u 150 milisekundi "raste" u smjeru skretanja.

Matrix LED tehnologija ne osvjetljava ostala vozila dok je prostor između njih osvijetljen tako da svjetlo ne ometa druge vozače. Dakle, stvaraju se korisni 'svjetlosni džepovi'. Kad sustav detektira pješaka u potencijalno opasnoj zoni diode ga upozoravaju serijom od tri brza uzastopna svjetlosna bljeska.

Kombinacija pojedinačnih izvora svjetla i kompjutorskog upravljačkog sustava pruža praktički neograničene mogućnosti, pa Matrix LED svjetla također imaju i funkciju osvjetljavanja zavoja prilagođavajući fokus osvjetljenja ciljanim pojačavanjem.

Osim što halogeno svjetlo ima slabiji intenzitet osvjetljenja, suvremenije tehnologije kao što su xenon ili LED generiraju svjetlo koje je bliže danjem svjetlo te ugodnije za vozača

LED dioda: Premda bi bilo ispravno reći LE dioda, pogrešni naziv LED dioda se toliko udomaćio da je potisnuo ispravni. U žargonu se koristi naziv 'ledica'. Glavne komponente su anoda, katoda, bazna ploha, LED čip i leća.

Laserska svjetla imaju najveći doseg, pa tako halogeni snop 'dobaci' do najviše 125 metara, LED do 300 metara, a laser do 700 metara.Laserska svjetla su manja, svijetle bolje, troše manje struje i dulje traju! Zvuči savršeno!

Prvi serijski automobil s laserskim svjetlima bio je BMW i8 u kojem je sredinom 2014. ponuđena mogućnost ugradnje laserskih svjetala (serijski je opremljen LED svjetlima). Gotovo u isto vrijeme i Audi je predstavio i R8 LMX sa laserskim svjetlima. Spomen laserskih zraka odmah priziva i pitanje potencijalne opasnosti za oči ljudi koji bi se mogli naći izloženi ovom svjetlu. 

U BMW-u ističu kako nema opasnosti za ljude jer se laserske zrake (koje su inače vrlo usmjerene) kroz nekoliko zrcala raspršuju u bezopasan konični snop koji je još uvijek vrlo fokusiran, ali puno manje nego izvorne zrake. Ipak zbog različitih sigurnosnih propisa duga svjetla na i8 moći će se aktivirati samo pri brzinama iznad 40 km/h kako bi se onemogućilo da netko gleda u snažni i statični izvor laserskog svjetla. 

Ipak, oko ovog pitanja se još uvijek lome koplja pa BMW i8 s laserskim svjetlima se još uvijek ne može homologirati odnosno registrirati u Americi čiji regulatorni organi drže da sva sigurnosna pitanja još uvijek nisu riješena.

Laserski snop je još usmjereniji od LED snopa što olakšava izvedbe adaptivnih svjetala koja osvjetljavaju cestu bez da smetaju drugim vozačima Audi R18 e-tron quattro je na utrci 24 sata Le Mansa  koristio kombinaciju LED i laserskih svjetala koja su osvjetljavala stazu čitav kilometar ispred bolida.

Kvalitetno osvjetljenje svih sudionika u prometu pogotovo je važno u uvjetima loše vidljivosti. Audi Sport quattro LaserLight concept bio je Audijev odgovor na BMW i8, a rješenje koje koristi Audi ima laserska izvor svjetla okružen LED diodama.







Cindrić



Vulkal gume