Разработаны фары, которые приспосабливаются к ситуации в реальном времени

14 марта 2016, 08:34
Автор: Михаил Клименко
Согласно последним исследованиям, большая часть ДТП происходит в сумраке или ночью. Именно плохая видимость зачастую становится основной причиной несчастных случаев на дороге. Сначала по помощь пришли светодиодные фары, затем у руля стали матричные. Казалось бы, что можно придумать еще? Учёные из Общества Фраунгофера (Германия) разработали адаптивные автомобильные фары, состоящие из 1000 светодиодных пикселей, которые способны очень гибко распределять световой поток.

Современные фары делают движение в ночное время более безопасным, регулируя распределение света согласно транспортной ситуации: они освещают определенные области необходимым образом и не ослепляют других водителей. Исследователи из Общества Фраунгофера сотрудничали с Infineon, Osram, Hella и Daimler в сложном проекте μAFS, чтобы развивать адаптивную переднюю систему освещения: «Мы смогли согласованно соединить четыре светодиодных платы, имеющие 256 пикселей каждая, с контроллером управления. Благодаря такому высокому разрешению мы можем направлять свет даже на самые маленькие детали», — объясняет доктор Герман Опперманн из Института интегральных схем в Обществе Фраунгофера.

Эксперты из IZM отвечали в проекте за установление взаимосвязи между отдельными пикселями фары и контроллером управления, чтобы была возможность независимо направлять каждую световую точку. При размерах пикселя только 125 микрон это нелегкая задача: берлинские исследователи рассматривают два разных пути: в первом варианте для чипа используется сплав золота с оловом. Однако требуемая структура сетки для светодиодного чипа с шагом в 15 микрон ранее не достигалась. Во втором подходе исследователи работают с золотой «наногубкой».

Фактически, фара лишена привычных режимов «ближний-дальний» и выдаёт постоянный свет, распределение которого меняется в реальном времени, в зависимости от направления дороги и освещения, а также наличия встречных и попутных автомобилей. Управляющий компьютер зажигает только те пиксели, которые необходимо — для полноценного освещения дороги в обычных условиях будет достаточно около трети мощности фары.

Светодиоды уже используются в фарах. Они дают ровный яркий белый свет, который очень хорошо освещает дорожное покрытие. Стёкла никогда не запотевают благодаря герметичной конструкции. И, самое важное, такая фара не может потухнуть одномоментно от перегорания нити лампы или выхода из строя блока розжига, как на ксеноновом освещении. Срок службы таких фар очень большой, выйти из строя все сразу светодиоды не могут. Ещё один немаловажный фактор — отсутствие нагрева таких фар при эксплуатации, в отличие от галогенных.

Однако у предыдущих разработок (имеются в виду системы, имеющие управление направлением и яркостью) имеется ряд недостатков. Так, один подход предполагает использование группы до 80 светодиодов с персональной оптической системой, каждый из которых освещает свой сегмент дороги, что приводит к сложности самой системы и увеличению ее габаритов. При втором подходе светодиоды используются для создания постоянной яркой подсветки, а для управляемого распределения света служит ЖК-дисплей, который в зависимости от ситуации затеняет требуемые сектора. Так как часть света поглощается фильтром, такое решение не может похвастаться экономичностью. То же самое относится и к методу затенения с помощью механических масок. Этими сложностями и была продиктована потребность в новой разработке.
РЕКОМЕНДУЕМ