汽車行駛狀態(tài)與照明模式關系展望

1、汽車行駛狀態(tài)與照明模式關系展望和探索（THY數(shù)字技術）作者：鐵嶺市華隆儀表有限公司 總經(jīng)理 郭廷麟1、 實際情況需要汽車前照燈的作用，就是把光源的光投向照明區(qū)，并產(chǎn)生一個預期的照度分布。一種照明模式就是照明區(qū)域的一種照度分布，就是一種配光。現(xiàn)在已有的照明模式，從功能上分，有遠光和近光；從光源上分，有鹵素燈、氙氣燈和LED。汽車行駛狀態(tài)包括：出入庫、停止、啟動、緩行、低速、中速、高速、轉彎、坡路。汽車行駛環(huán)境：市區(qū)、高速公路、公路、曠野；有照明、無照明。如此多的行駛狀態(tài)下，只有遠光和近光兩種照明模式，明顯是不夠的，效果可能是在某行駛狀態(tài)下，太亮、太暗、浪費光能、浪費電能等，降低安全性。就象制鞋一

2、樣，人的腳有大小、肥瘦之差，如果只生產(chǎn)兩三種型號就沒有辦法賣了。在技術上已經(jīng)能夠解決的條件下，人們更歡迎適應性強的燈。當前的照明模式就是最好的嗎？與人的視覺特點最匹配的嗎？應該承認，目前的照明模式不過是現(xiàn)有光源與現(xiàn)有前照燈技術的自然結果，有就比沒有強，不需要征求意見，不需要研究是否有更佳模式，因為，研究出來也實現(xiàn)不了，這是一種無奈，是科技發(fā)展一個階段的必然。但是，科技進步了，人們在地平線盡頭，又展望到新的東西，就要實現(xiàn)它，得到它。2、 THY技術，開啟數(shù)字化、智能化照明之門THY技術的強大功能，激發(fā)了人們的想象力，對前照燈提出更多、更細致、更嚴格的要求，事出必然。THY技術的前照燈與投影電視是

3、極為相似的。LED模塊的發(fā)光單元排列成矩陣，經(jīng)透鏡投射到照明區(qū)域。如圖。當然，前照燈的成像質量要求很低，也不要求動態(tài)效果等，但是，必須結構緊湊，照度高，功率低，成本低，可靠性高等。發(fā)光單元的灰度等級可以設定，比如16、32、64等。每一個發(fā)光單元有一個行M、列N座標，其光通量由灰度G決定，所以，配光由函數(shù)f（MNG）表示。只要輸入汽車行駛環(huán)境和狀態(tài)數(shù)據(jù)，在單片機控制下，f（MNG）幾乎可以產(chǎn)生需要的任意靜態(tài)或動態(tài)圖形，即照明模式。圖中紅色表示一種照明模式，右行燈。它可以整體上下、左右移動，實現(xiàn)隨動功能，也可以隨時切換成左行燈，或者其他任何照明模式。3、 前人的希望和努力其實，為實現(xiàn)照明數(shù)字化，

4、以前還是有人研究過的，原理是把自由反射面做成可變的。該辦法是這樣的：切割自由反射面為M行、N列共MN個小反射單元。每個反射單元在計算機控制下，可以垂直、水平旋轉，因而，從點光源來的光成為細小光束，投向照明區(qū)域指定位置。照明區(qū)域同樣被分割為K行、L列個被照單元，其大小與小光束形成的光斑一致。K、L越大，照度分布越平滑，越細膩。一個被照單元，沒有光束投射自然是黑的，獲得多個光束投射的照度就高，這樣，也實現(xiàn)了照明數(shù)字化。但是，此方案沒有實施研究就被放棄了，僅僅成為頭腦中的一個閃光。認真想一下就發(fā)現(xiàn)困難有多大了。照明區(qū)域中被照單元數(shù)必須足夠多，小反射單元數(shù)還要增加幾倍。每個小反射單元需要兩維旋轉，角度

5、要精密定位。且不說計算機能否實現(xiàn)控制，單獨想一下，在微小的反射單元尺寸上，如何實現(xiàn)旋轉結構，如何精密驅動，而且數(shù)量巨大，實在難吶！至于價格會多高，也不必評估了。用在宇宙探索上還可以考慮，作為車燈嗎，想想就算了。即便如此，該方案在理論上是沒有問題的，雖然不能成功，但是說明車燈的數(shù)字化照明對人的誘惑有多么強烈。4、 我們的責任沒有發(fā)明顯微鏡，就不能發(fā)現(xiàn)微生物世界，就不能展開對應的研究和應用；沒有發(fā)明望遠鏡，就不能真正了解太空的奧秘。THY技術的前照燈，將是智能化產(chǎn)品，滿足人們?nèi)魏吻闆r的照明要求，同時也是研究工具，用以研究與人視覺匹配的最佳照明模式。4.1 目前可以著手的工作根據(jù)THY技術，一維LE

6、D模塊及其控制電路已經(jīng)制作成功，取得非常理想的效果，可以實現(xiàn)的功能有：（在其他文中也有介紹）鹵素燈標準要求的配光；氙氣燈標準要求的配光；LED國標要求的配光；光束發(fā)散角隨車速高低而收縮與展開，這是遠光與近光的連續(xù)變換； 行駛中對視野進行水平方向掃描； 車在停止、啟動、低速行駛、高速行駛等不同狀態(tài)下，運行不同模式，以達到節(jié)能、安全、免妨礙他人等目的。但是，從功能到應用有很長的路要走，工作量是巨大的。首先是大量的研究和試驗，使功能被恰當?shù)貞?；其次是配套技術和設備的研究制造；相應技術標準的制訂等等。4.2 進一步工作這項工作包括兩維LED模塊及其控制系統(tǒng)的研制，其他也是配套技術和標準工作。除了一維LED模塊可以實現(xiàn)的功能以外，還有：隨動照明，即光束在垂直、水平方向移動：左行燈、右行燈切換；遠光燈、近光燈切換其它人們渴望實現(xiàn)的照明方式?？傊罢諢粲伞敖┦邸边M化為“靈動眼”是可期望的。5、 在新開辟的數(shù)字化車燈世界中，你想占有一席之地嗎？汽車照明技術，據(jù)說已經(jīng)發(fā)展了七代，進步是明顯的，但是，不客氣地說，以前的所有技術，對光束的處理技術，都是模擬技術，已經(jīng)走到了生命的盡頭。眾所周知，在信息通信領域中，模擬技術代表一個過去的時代，只有進入數(shù)字化時代以后，才有了爆炸性的發(fā)展。TH