Пластиковый стакан или светлое будущее
Вы любите стоматологов? Я — нет. И в этот раз, расположившись на кресле пыток, я пытался увести свои мысли от странных манипуляций врача у меня во рту. А ещё эта чёртова светодиодная лампа, которая вечно слепит в глаза! Надо отвлечься! Может поговорим про светодиодные фары? Точнее, я буду говорить, а вы — читать, что меня очень даже устраивает.
Благодаря Илону Маску/Валентину Петухову (нужное вычеркнуть), в людях стал просыпаться интерес к технологиям, но знать все на свете нереально, и я, мечту свою лелея, решил проблему гениально — я расскажу про компромисс. Выберем что-то между «турбина преобразует некоторую часть энергии, содержащейся в ОГ» и «в моторчик суют вещицу, которая с помощью радуги единорога делает пшшш!».
В этой статье, как и впредь, я постараюсь рассказывать о технологиях в автомобилях максимально просто и доступно для любого читателя. Если же вы являетесь Свидетелями Генри Форда и каждый день звоните в двери, чтобы продать очередной автосправочник Bosch, или, боже упаси, вы обитаете в DarkNet и знаете все лучше меня, то не смею вас задерживать, мемы в одноклассниках сами себя не посмотрят. Всем остальным, кому интересно все новое, а забивать голову сложными терминами нет желания, представляю к прочтению данные записи.
Уроки истории
Итак, начнём. До появления автомобильной электроники усатые изобретатели в брюках с подтяжками использовали свечи и керосиновые лампы для освещения дороги перед своими механизированными тележками. В последние же десятилетия массово используются галогенные и газоразрядные лампы (ксенон).
Галогенка — это обычная лампочка с нитью накала, в которую закачали йод или бром, чтобы нить жила дольше и светила ярче. Царский, по меркам пацанов с района, «ксенон» — это лампа, в которой светится электрическая дуга, помещенная в колбу с газом Xenon. Все что нам нужно знать: галоген — это дёшево и сердито, ксенон — ярко, дорого, богато.
Разобравшись с лампочками, перейдём к самим фарам. Для простоты, будем считать, что фара представляет собой пластиковый стакан с зеркальными стенками, внутрь которого поместили лампочку. Чтобы стало удобнее направлять свет и уменьшить размер стакана, перед лампочкой поставили линзу, с помощью которой можно фокусировать луч. Не закомплексованные размерами инженеры стремились не только уменьшить фары, но и сделать их более яркими. Так появилась столь обожаемая молодыми ВАЗоводами ксеноновая светотехника.
Из-за увеличения яркости света, появилась небольшая проблема: если в багажник вашего Volkswagen неожиданно приляжет Сергей Стиллавин, чтобы измерить объём пространства, задняя часть машины опустится, а передняя, где и находятся фары, поднимется, при этом увеличится вероятность ослепить встречных водителей Оком Саурона. По этой причине на авто с ксеноновыми фарами обязательно устанавливается автокорректор — устройство, которое поддерживает высоту света на постоянном уровне, вне зависимости от количества Стиллавиных в машине.
Начав использовать “ксенон”, автопроизводители сильно увеличили яркость освещения, но вот с размерами фар всё было не так хорошо, ведь для дальнего и ближнего света до сих пор приходилось использовать две разные лампочки.
Больше света — больше оптика
Но нашли простой выход: включите на своем Xiaomi фонарик, если он там конечно есть, в противном случае, используйте iPhone более успешного сына маминой подруги. Включили? Отлично, после этого закройте пальцем верхнюю половину светодиода и обратите внимание на то, что фонарик начал светить вниз и вперед, когда же вы уберете свой шаловливый пальчик, или чем вы там закрывали светодиод, фонарик станет освещать больше пространства.
Теперь вы можете с полным правом кричать: “Я превратил себя в BiXenon, Морти! Бум! Вот так поворот! Я — биксеноновая фара!”. Не удивляйтесь, но вместо карлика, который пальцем будет закрывать лампочку в вашей фаре, инженеры решили использовать управляемую шторку. Когда она прикрывает часть ксеноновой лампы, получается ближний свет, когда же шторка открывается, фара начинает светить как олимпийский девиз: Citius, Altius, Fortius.
Примерно с этого же времени начала массово появляться функция автоматического переключения с дальнего света на ближний. Под лобовым стеклом стали устанавливать камеру, которая при обнаружении встречных машин подавала сигнал на выключение дальнего света.
Поворачиваем за LED
С вашего позволения, я немного окунусь в историю. В 1967 году французы производили божественный автомобиль — Citroen DS. Одной из фишек автомобиля были фары дальнего света, которые могли поворачиваться вслед за рулем. Лишь в 2003 году масоны и рептилоиды разрешили использовать автопроизводителям поворотные фары с ближним светом. В качестве более дешевого варианта на автомобили устанавливают дополнительные лампочки, которые включаются лишь для освещения поворота.
Однажды, бездельники из GreenPeace решили, что “голактеко опасносте”, полярные мишки гибнут слишком часто, а лед в стакане с виски тает слишком быстро, поэтому перед автоиндустрией поставили задачу жесткого снижения вредных выбросов. Так как галогеновые и ксеноновые лампы потребляют достаточно много электроэнергии автомобиля, нужен был иной источник света.
Решением стал светодиод (LED) — полупроводник, излучающий свет при прохождении через него тока. У него масса достоинств по сравнению с прежними лампами: высокая яркость, виброустойчивость, длительный срок службы, безопасность и равнодушие к низким температурам.
К тому же светодиоды очень скромно потребляют электроэнергию, поэтому автомобили, в пластиковый стакан фар которых вместо галогеновой лампы установили светодиод, стали потреблять на одну тысячную литра топлива меньше. Развитие происходило стремительно, в фару стали устанавливать направляющую линзу, количество светодиодов возрастало, а дизайнеры могли реализовывать любые свои идеи, из-за малого размера всех элементов.
Пожалейте водителей
Благодаря китайским подвальным инженерам, любой желающий может установить в фары своего Nissan светодиоды, купленные на AliExpress, и рассказывать всем, что у него модная светодиодная оптика. Не надо так! Можете считать меня занудой и доказывать, что фары стали светить ярче (и я вам верю), но при этом, даже дорогие лампы именитых производителей не гарантируют, что вы не будете слепить встречных водителей, а распределение света будет в пределах ГОСТа.
Десятилетиями, пластиковые стаканы с разными лампочками и линзами были как нечто само собой разумеющееся, пока не появились они — матричные фары. Немцы установили в каждую фару по два десятка светодиодов и поставили задачу каждому элементу освещать только свою часть дороги. Теперь можно не выключать дальний свет на трассе полностью, как раньше. При появлении встречных машин деактивируется лишь часть светодиодов, чтобы не освещать ту часть дороги, где находится встречка.
На радость поклонникам BMW и AUDI стоит также упомянуть лазерные фары. Они являются подвидом матричных фар, отличаются от обычных лишь тем, что добавляется модуль, в котором лазерные диоды светят на специальный преобразователь, испускающий видимый нам свет. Мы получаем колоссальную дальность свечения и самые маленькие размеры фар, но при этом, за такую игрушку придется выложить не одну сотню рублей.
Нужно больше диодов
Все просто и понятно? Тогда на сцену выходит разработка сразу группы немецких компаний — Osram и Hella, при финансировании Daimler AG (Mercedes MULTIBEAM LED) и VW AG (Porsche PDLS Plus). Лозунг был прост: We need more LEDs! На плате в три ряда установлены 84 светодиода, каждый из которых имеет свое отдельное управление и целых 250 режимов свечения. Много? Нет.
Безумцы из Mercedes не скрывают, что их цель — 1024 светодиода на фару. Одна тысяча двадцать четыре пикселя, Карл! Но и нынешнего количества пока более чем хватает, благодаря хитрому расположению диодов, теперь можно вырезать не часть дороги, а затемнять лишь определенные участки, которых одновременно может быть множество.
Для примера, такие фары способны отключить только те светодиоды, которые освещают верхнюю часть встречной машины, где и находится водитель, при этом все остальные участки дороги идеально освещены. Не впечатляет? А если я скажу, что мы можем одновременно затемнить голову встречного пешехода, при этом освещая его туловище, вырезать дорожные знаки, чтобы отражающийся от них свет нас не слепил, и подсветить перебегающего дорогу велосипедиста, не выжигая его зрачки лучами адских светодиодов?
Зачем вам фары, лучше включите проектор
Но и это еще не все! В 2013 году Mercedes на примере концепта GLA показала проекторы вместо фар, на что многие журналисты отшучивались, мол теперь в пробках можно смотреть фильмы Саши Грей на кузове впереди стоящего грузовика.
Возрадуйтесь, VIP подписчики PornHub, будущее уже здесь, на Mercedes-Maybach серийно представлены Digital Light: матричные фары, в которых светодиоды отражаются на пластину, состоящую из миллиона управляемых микрозеркал. Благодаря этому вместо обычных фар вы получаете монохромный проектор, на который можно выводить не только различные изображения, но и видео. На данный момент все функции ограничены фантазией разработчиков, цензурой и какими-то европейскими правилами, до которых нам в принципе нет дела, ибо Россия — не це Европа.
Перечислю лишь малую часть того, что может проецироваться на асфальт перед автомобилем: подсказки навигации (указание поворотов и дальность), отображение дорожных знаков, предупреждение об аварии на пути, создание разметки при сужении дороги, подсказки о резких поворотах или о ремонте дорожного полотна. Отдельной функцией можно выделить проецирование полосатой лошади из Африки на проезжую часть перед переходящим дорогу пешеходом. Сложно сказать, насколько это актуально в данное время, но в будущем, когда автомобилем будет управлять искусственный интеллект, эта функция будет весьма полезна.
Смотри на стопы
Пара слов о задней оптике. Обычно, если автомобиль бюджетный или разработан в Азии, то в фонарях стоят простые лампы накала, в более дорогие автомобили устанавливают полностью светодиодный свет, ну а если же мы говорим о великолепной немецкой тройке — встречайте царские OLED-технологии. Использование светодиодов позволяет дизайнерам придавать фонарям любые формы, яркость свечения можно регулировать в зависимости от окружающего мира, а при резких торможениях активируется функция мигания стоп-сигналов.
Органические светодиоды (OLED) стали серийно устанавливаться в фонари достаточно недавно, поэтому стоят дико дорого. При этом, такие фонари выглядят максимально сексуально, особенно с учетом создания 3D эффекта, а по сравнению с обычными светодиодами, яркость и контрастность в разы выше.
Ну вот и все, на этом описание автомобильной светотехники можно и закончить, лампа над моей головой погасла, а значит, впереди меня ждет самое страшное испытание — оплата счета стоматолога.
P.S. Так как в материалах Валентина Wylsacom всегда все куплено: я сам пользуюсь и другим рекомендую- заказывайте доставку продукции АвтоВАЗ дронами Почты России и не переживайте, что дорогие светодиодные фары разобьются, их там просто нет. Спасибо за заботу, российский автопром!