Лазерна светлина в автомобилната индустрия: Въпроси и отговори за иновативната лазерна технология

, 17 април 2019, 13:00

Интервю с д-р Роланд Фидерлинг, инженер по приложенията в автомобилостроенето в OSRAM Herbrechtingen.

д-р Роланд Фидерлинг

Как точно функционира лазерната светлина?

Обхватът на лъча в BMW i8 е до 600 метра – двойно по-голям диапазон, от този, който обикновено се постига с LED лъч – до голяма степен се дължи на лазерния модул, разработен от OSRAM, който е интегриран в LED фара.

Модулът се активира веднага след като скоростта на движение надвиши 70 км/ч, а вградената камера може надеждно да види, че няма насрещно движение. „Използваме физическите предимства на лазера“, обяснява Ханс-Йоахим Швабе, главен изпълнителен директор на OSRAM Speciality Lighting (SP).

Лазерните диоди могат да генерират много светлина в много малко пространство. Лазерният диод генерира почти точков поток на няколко микрона, така че използваните лещи могат да бъдат много малки.

Изключително високата интензивност на светлината също дава възможност за дълъг обхват.

Как точно се произвежда лазерният лъч и какви са отделните процеси?

Основата на лазерния лъч е разработка от изследователските лаборатории на OSRAM Opto Semiconductors в Регенсбург. Сините лазерни диоди с достатъчна мощност от поне един ват са налични само от няколко години. Те са базирани на технологията на индиевия галиев нитрид и първоначално са разработени за професионални технологии. Светещият цвят на такива лазерни диоди може да бъде подобрен допълнително чрез регулиране на съотношението на смесване на елементите индий и галий.

Въпреки това не е лесно да се приложат лазерни диоди към превозните средства: лазерните диоди трябва да работят в температурен прозорец от – 40 до +100 ° C.

„Трудно беше да се разработят лазерни диоди, които да функционират надеждно при температури над 50 ° C“, съобщава Hans-Joachim Schwabe, а такива температури бързо се достигат, ако слънцето е интензивно.

Лазерните диоди излъчват монохроматична светлина с дължина на вълната 450 нанометра, която се възприема като синя от човешкото око. Тази светлина би била неподходяща за използване в превозни средства. Тук е необходима бяла светлина, за предпочитане с цветова температура от около 5500 Келвина.

Ето защо специалистите по специално осветление OSRAM са разработили модул, в който лазерната светлина от няколко диода първоначално преминава през преобразувател. С помощта на флуоресцентна субстанция, той превръща синята светлина в бяла – точно както в съвременните светодиоди.

Когато OSRAM започна с разработването на лазерна светлина, какви бяха технологичните етапи и кои бяха партньорите по проекта?

Развитието на автомобилния лазерно активиран дистанционен фосфор (LARP) започна преди около четири години. Важни събития бяха развитието на различните концепции, както и развитието от прототипното ниво до серийно производство.

Колко струва един фар с лазерна светлина? Как може да се намалят разходите в бъдеще?

LARP системите са все още скъпи решения за производителите на премиум превозни средства. Разходите могат да бъдат намалени чрез увеличаване на обемите. Това може да бъде направено, например, чрез прилагане на системите LARP в превозни средства от среден клас.

Какво е предимството на лазерната светлина спрямо други осветителни технологии (халоген, ксенон, LED)?

Лазерната светлина генерира изключително висока осветеност, която е далеч над яркостта на конвенционалните технологии. Яркостта също е четири пъти по-голяма от тази на светодиода. Крайната яркост позволява използването на много малки оптични компоненти. Те могат да се подредят според нуждите на фаровете, като по този начин се създава голяма свобода при проектиране на фаровете.

Какво е текущото състояние и как изглежда пътната карта на лазерната светлина OSRAM за следващата година?

LARP е подложен на значителен натиск за развитие. Наред с днешните сложни системи, използвани в серийното производство, в бъдеще ще има и по-малки пакети, позволяващи на дизайнерите на фаровете да имат голяма свобода да отварят нови области на приложение. В бъдеще ще се предлагат сложни модули със съответна интензивност на потока, както и малки компактни модули с по-ниска производителност.

Източник: OSRAM

Коментари

Няма коментари. Бъди първи!