Co to jest i jak działa reflektor laserowy w samochodzie?

Laserowe źródło światła – kolejny etap rewolucji w oświetleniu samochodowym

Przez dziesiątki lat w motoryzacji królowały żarówki halogenowe. Są obecne w samochodach do dziś i jeszcze będą, zapewne przez minimum 20 – 30 lat. Na początku lat dziewięćdziesiątych w samochodach premium zaczęto montować reflektory z żarnikami ksenon, wyposażone też w specjalny układ oczyszczania kloszy, z miniaturowymi wycieraczkami. Ksenony nigdy nie zdobyły wielkiej puli rynku, bo były drogie, a reflektory ksenonowe niemal na zawsze zostały synonimem luksusu, montowanym w autach klas wyższych.

W 2007/2008 roku przyszedł czas na kolejne źródło świata, pierwsze, które było naprawdę energooszczędne - światła LED. W autach luksusowych zaczęto wówczas montować pierwsze światła mijania i drogowe, oparte na źródle światła LED. Nieco wcześniej stosowano LED–y w roli kierunkowskazów, świateł pozycyjnych, tylnych itd. LED-y są też podstawą do budowy zaawansowanych reflektorów matrycowych. Obecnie źródła światła LED pracują także w reflektorach i lampach aut klasy A i B.

Reflektory laserowe z laserowym źródłem światła to kolejna, zupełnie nowa technologia - na razie koszmarnie droga. Ale może kiedy ruszy masowa produkcja, stanie się dostępna dla użytkowników aut miejskich i kompaktowych? Chyba jednak nie. Ogromne koszty naprawy reflektorów laserowych są za wysokie nawet dla posiadaczy aut premium.

Czy laser jest źródłem światła w reflektorze laserowym?

Technologia oświetlenia laserowego jest zazwyczaj uzupełnieniem technologii LED w zaawansowanych reflektorach przednich. Często oświetlenie laserowe pracuje jedynie jako światła drogowe (popularnie długie). Wszystkie pozostałe funkcje reflektora (światła mijania, postojowe, kierunkowskazy, doświetlanie zakrętów) są realizowane przez diody LED.

Jakie zalety ma reflektor laserowy?

Reflektor laserowy ma dwie przewagi nad źródłami światła typu LED. Pierwsza – większy zasięg. Wiązka światła, generowana przez reflektor laserowy może mieć zasięg nawet do 600 metrów. Druga – niższe zużycie prądu. Diody LED zużywają 10 razy mniej prądu niż światła halogenowe. Dioda laserowa zużywa o połowę mniej energii, niż dioda LED. Tak naprawdę są to oszczędności zupełnie niezauważalne przy eksploatacji auta. Nie wpływają one w żaden widoczny sposób na zużycie paliwa ani zużycie energii w samochodzie elektrycznym/hybrydowym. Poza tym montuje się je w autach za kilkaset tysięcy złotych. Ktoś kto kupuje takie auto raczej nie liczy każdej złotówki, przeznaczonej na eksploatację samochodu.

W jakich autach stosuje się reflektory laserowe?

Do tej pory były one montowane w takich modelach jak BMW i8, BMW x7, BMW 7, Audi R8, Audi Q7, Audi Q8, Audi A5, Audi A7, w niektórych modelach Lexus RC.

Czy technologia reflektorów laserowych jest przyszłościowa?

I teraz zaskoczenie. W USA nie, ze względu na regulacje NHTSA (Federal Motor Vehicle Safety Standards) reflektory laserowe są coraz rzadziej stosowane. Także w Europie BMW i Audi planują rezygnację ze stosowania reflektorów laserowych w nowych modelach. Jaka będzie przyszłość – zobaczymy.

Jak działa źródło światła w reflektorze laserowym?

Czas objaśnić, jak działa reflektor laserowy w praktyce.

• Dioda laserowa emituje niebieską wiązkę laserową, która jest kierowana ma lustro, zamontowane we wnętrzu reflektora.

• Lustro skupia wiązkę z diody na soczewkę.

• Soczewka jest wypełniona żółtym fosforem. Fosfor absorbuje niebieskie światło i emituje białe światło. Dzieje się to na zasadzie emisji stymulowanej (zjawiska fizycznego, w ramach którego wzbudzony atom, cząsteczka lub jon, pod wpływem zewnętrznego fotonu o określonej energii, przechodzą do niższego stanu energetycznego, emitując przy tym drugi foton). Dzięki temu procesowi soczewka zmienia światło z niebieskiego na zimne białe.

• Białe światło jest odbijane od klasycznego odbłyśnika i kierowane na drogę przez klosz reflektora.

Z jakich elementów składa się reflektor laserowy?

W jego skład wchodzą:

• Diody laserowe najczęściej o mocy 1 W, wyprodukowane z azotku indu galu;

• Lustra;

• Soczewka z żółtym fosforem;

• Odbłyśnik odpowiednio ukształtowany;

• System chłodzenia, wykorzystujący radiatory i wentylatory mechaniczne;

• Elektronika sterująca, która współpracuje z innymi systemami.

Czy reflektory laserowe są trwałe?

Teoretycznie tak, ale… Nie ma rzeczy, które się nie psują. Pękają soczewki (np. od kamieni wyrzucanych w górę przez inne auta), psują się wentylatory doprowadzając diody do przegrzania, silne mrozy i wysokie temperatury niszczą diody albo źle wpływają na fosfor.

Naprawa reflektora laserowego kosztuje od ok. 2000 do nawet 40000 złotych. I po tej pozytywnej informacji z większą miłością spoglądamy na reflektory halogenowe.

Michał Lisiak