چراغهای جلو اتومبیل "چشم" یک ماشین است. آنها نه تنها لمس نهایی ظاهر خودرو ، بلکه تجهیزات اصلی برای اطمینان از ایمنی رانندگی در شب و در شرایط بد آب و هوایی هستند. از لامپ های هالوژن اولیه گرفته تا چراغهای جلو ماتریس LED امروز ، تکامل تکنولوژیکی پیگیری نهایی مهندسین بی شماری از راندمان نور ، مصرف انرژی و ایمنی را پنهان می کند.
چراغهای سنتی هالوژن با گرم کردن رشته های تنگستن ، نور را منتشر می کنند. اگرچه آنها کم هزینه هستند ، اما دارای روشنایی محدود و عمر خدمات فقط در حدود 500 ساعت هستند. ظهور چراغهای زنون (HID) یک نقطه عطف است. آنها از گاز زنون با ولتاژ بالا برای تولید نور قوی استفاده می کنند ، که باعث افزایش 300 ٪ روشنایی می شود و عمر را تا 3000 ساعت افزایش می دهد ، اما تأخیر در راه اندازی و مصرف انرژی زیاد هنوز هم نقاط درد است. چراغهای جلو LED قوانین را کاملاً بازنویسی می کنند. آنها از طریق اصل الکترولومینسانس اتصالات نیمه هادی P-N ، آنها به پاسخ به سطح میلی ثانیه و عمر فوق العاده طولانی 50،000 ساعت می رسند و مصرف انرژی تنها 20 ٪ لامپ های هالوژن است. نکته قابل توجه این است که فناوری LED ماتریس به کنترل پرتوهای سطح پیکسل دست یافته است. به عنوان مثال ، سیستم نور دیجیتال مرسدس بنز می تواند اطلاعات ناوبری را روی جاده ارائه دهد ، در حالی که آئودی ماتریس LED می تواند وسایل نقلیه پیش رو را از طریق دوربین ها شناسایی کرده و به طور خودکار پرتو را در یک منطقه خاص محافظت کند تا از درخشش جلوگیری شود.
ساختار چراغهای جلو مدرن با سازهای دقیق قابل مقایسه است. با استفاده از ماژول لنز دو نور به عنوان نمونه ، حاوی یک کاسه بازتابنده ، یک ویزور ، لنز و موتور درایو است. کاسه بازتابی یک طراحی سطح با فرم آزاد را اتخاذ می کند ، و مسیر نوری از طریق شبیه سازی رایانه بهینه می شود تا توزیع پرتو نیازهای برش نور و تاریک مقررات ECE R112 را برآورده کند. ویزور توسط یک موتور پله ای هدایت می شود تا هنگام جابجایی بین پرتوی کم و پرتوی بالا ، به یک سوئیچ غیر سنجش 0.1 ثانیه ای برسد. سطح آینه توزیع نور با یک پوشش ریزساختار پوشانده شده است که نه تنها می تواند راندمان نور را بهبود بخشد بلکه از پیری ماوراء بنفش نیز جلوگیری می کند.
ادغام سیستم ادراک محیط زیست تکنولوژیکی تر است. چراغهای جلو مجهز به عملکرد ADB (پرتوی رانندگی تطبیقی) می توانند موانع را در طیف وسیعی از 120 متر در زمان واقعی از طریق شبکه ادراک ساخته شده توسط دوربین جلو و رادار موج میلی متر شناسایی کنند. هنگامی که یک عابر پیاده تشخیص داده می شود ، سیستم شدت نور ناحیه مربوطه را به آستانه ایمنی در مدت 0.3 ثانیه کاهش می دهد ، در حالی که در مناطق دیگر روشنایی روشنایی بالا را حفظ می کند. این فناوری "محافظ هوشمند" باعث کاهش میزان تصادفات درخشش در شب 67 ٪ می شود.
سازمان بین المللی استاندارد سازی (ISO) مشخصات سختگیرانه ای را برای عملکرد چراغهای جلو تعیین کرده است. با توجه به شدت پرتوهای بالا به عنوان نمونه ، استاندارد ECE R112 مستلزم جبران محور نوری وسایل نقلیه تازه ثبت شده در جهت عمودی باید در محدوده 44 میلی متر/سد کنترل شود و جهت افقی باید تحمل 408 میلی متر پوند/سد را برآورده کند. این امر برای رسیدن به سطح میکرون به دقت تولید نیاز دارد. به عنوان مثال ، یک مارک آلمانی از یک روبات شش محوره برای مونتاژ لنز استفاده می کند و تحمل در 0.02 میلی متر کنترل می شود.
فناوری همکاری وسیله نقلیه (V2X) به چراغهای جلو مأموریت جدیدی می بخشد. در آینده ، وسایل نقلیه می توانند از طریق شبکه های DSRC یا 5G -V2X با زیرساخت ها ارتباط برقرار کنند و چراغهای جلو می توانند وضعیت چراغهای سیگنال جاده را دریافت کرده و رنگ روشن را از قبل تنظیم کنند - به عنوان مثال ، در مرحله شمارش معکوس چراغ سبز ، چراغ سفید به تدریج به کهربا تغییر می دهد تا به راننده یادآوری کند تا توجه کند. انتظار می رود این سیستم "تعامل زبان سبک" نرخ تصادف را در تقاطع ها 40 ٪ کاهش دهد. $ $ $
