由於汽車前照燈的照明效果對夜間行車安全影響很大,故世界各國多以法律的形式規定了前照燈的照明標準,其基本要求主要有如下兩個方面:
第一,前照燈應能保證車前有明亮而又均勻的照明,使駕駛員能夠看清車前100m內路面上的物體。隨著現代汽車行駛速度的不斷提高,對前照燈的要求也越來越高,現代高速汽車前照燈的照明距離應達到200~250m。
第二,前照燈應防止眩目,以避免夜間兩車相會時,使對方駕駛員眩目,而造成交通事故。
(2)前照燈的結構
前照燈由反射鏡、配光鏡和燈泡三部分組成,如圖4.1所示。
1)反射鏡
反射鏡的作用是最大限度地將燈泡發出的光線聚合成強光束,以增加照射距離。它一般呈拋物面狀,內表面鍍鉻、鋁或銀,然後拋光,目前多採用真空鍍鋁。燈絲位於反射鏡的焦點處,其大部分光線經反射後,成為平行光束射向遠方,其距離可達150米或更遠,如圖4.2所示。
圖4.1 前照燈的組成
圖4.2 反射鏡的原理
2)配光鏡
配光鏡又稱為散光玻璃,裝於反射鏡之前,可將反射光束擴散分配,使路段的照明更加均勻。配光鏡是由透明玻璃壓制而成的稜鏡和透鏡的組合體。如圖4.3所示。
圖4.3 配光鏡
3)燈泡
目前,汽車前照燈的燈泡主要有兩種,即白熾燈泡和滷鎢燈泡,兩種燈泡的燈絲都是用鎢絲製成的。由於鎢絲在使用時蒸發損耗,使燈泡的使用壽命縮短,為延長其壽命,將玻璃泡中的空氣抽出,然後充入其他氣體。若充入玻璃泡中的氣體為惰性氣體,即為白熾燈泡;若充入的是滷族元素(一般為碘或溴)即為滷鎢燈泡,如圖4.4所示。我國生產的大部分是溴鎢燈。
圖4.4 燈泡
滷鎢燈泡是利用滷鎢再生循環反應原理製成的。滷鎢再生循環反應原理指從燈絲上蒸發出來的氣態鎢,與滷素反應生成一種揮發性的滷化鎢,它擴散到燈絲附近的高溫區又受熱分解,使鎢重新回到鎢絲上,被釋放的滷素繼續擴散參與下一次的循環反應,如此周而復始地循環下去,防止了鎢的蒸發和鎢燈泡的黑化現象。因此,滷鎢燈泡與白熾燈泡相比較具有壽命長、亮度大的特點。