過年期間教授在農村跟長輩聊天時發現,往往老司機都喜歡相對傳統的事物,不知道是他們對傳統事物擁有一定的情懷,還是上了年紀後對新鮮事物報審視的態度,使得他們相對傳統,甚至可以說是守舊。
讓教授很意外的是,幾乎所有的老司機在面對光源選擇的時候,都會說滷素燈才是最好的光源。教授百思不得其解,明明滷素燈逐漸被淘汰,為什麼老司機還喜歡滷素燈?
究其原因,老司機一直以來開車都習慣於滷素燈較低的色溫,所以在夜間開車的時候滷素燈的穿透力強,LED燈的穿透力差,面對一些雨霧等惡劣天氣影響時,滷素燈能夠發揮穿透力強的特點,保證行車安全,但是LED則不然,LED在遇到雨雪天就完全廢了。
其實,老司機們說得有一定的道理,滷素燈的確在穿透能力上會比LED優秀一些,但穿透能力的強弱跟滷素光源和LED光源沒有關係,主要是色溫的原因。目前主流的LED光源的色溫在5000K-7000K左右,而滷素光源則在4000K以內,實驗證明,色溫更低的光源穿透力更強。但太低的色溫會導致顏色變黃,影響人眼對路面上物品的識別了;過高的色溫會使得光線偏藍,色溫過高同樣會影響人眼判斷,所以適中的色溫才是最佳的。
滷素燈
老頑固推薦理由:穿透能力強、更換便宜
滷素燈是在鎢絲燈的基礎上發展而來,而鎢絲燈相信我們在初中物理都學習過,在許久以前人們發現給鎢絲通電能夠發出光亮,並且能維持相當久的時間,使得鎢絲燈有很長時間都作為人們照明光源。
但鎢絲燈有一個缺點,鎢絲通電以後就會大量發熱,過高的熱量會使得鎢絲升華,從而使得鎢絲變細,變細了以後電阻減小,進一步增加了鎢絲的升華,最後鎢絲斷開,燈泡失效。為了解決這個問題,人們開始在鎢絲燈中加入滷元素,常見的有氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)、石田(Ts),增加鎢絲燈的壽命。
至此,滷素燈就在很長一段時間裡作為人類照明的光源,應用在各個領域。汽車領域也是如此,一般來說,車用滷素燈的功率為55W,並且需要通過反光碗去幫助滷素燈聚光,使得光線按照人們的意願去照射前方的道路。
不過滷素燈也有缺點,一、滷素燈光強不高,簡單來說就是滷素燈不夠亮,在行車的夜間亟需高強度照明的狀況下,滷素燈不能滿足人們對於照明的要求;二、滷素燈色溫低,前文說過,滷素燈由於偏低的色溫,使得滷素燈能夠在雨雪天提供不錯的穿透能力,但是在晴天的時候由於色溫低,導致顯色性差,很難分辨路上的物體;三、滷素燈的效率低,即便擁有55W的功率,提供的光強不高,浪費能源。
氙氣燈
老頑固不推薦原因:點亮緩慢,所需電壓高,易損壞,價格昂貴
氙氣燈吸收了滷素燈的經驗,取消了滷素燈依靠燈絲髮光的特點,採用氣體發光。氙氣燈的工作原理為通過高壓電,刺激封閉在石英管內的氣體,氣體經過高壓電刺激後,發出高強度的光,從而用於照明。
氙氣燈相比起滷素燈的光強明顯增強,同時氙氣燈的色溫接近4300K,4300K是太陽光同樣色溫,所以能夠提供更好的顯色性,肉眼也更加能適應這種色溫。同時,氙氣燈由於沒有燈絲的限制,所以氙氣燈的壽命是滷素燈的10倍以上。此外,氙氣燈的功率也比滷素燈低得多,工作時的功率只有35W,所以節能性上相比起滷素燈也有優勢。
不過,氙氣燈也不是沒有缺點,氙氣燈由於是氣體發光,所以會產生高溫,所以氙氣燈對於周邊部件的要求更高,散熱效果要求更好。此外,氙氣燈由於沒有方向性,所以需要透鏡來幫助整理氙氣燈的光線,將氙氣燈的光線集中在路面上。我們在馬路上看到很多車燈亮度極高,相當晃眼,如果他並非開了遠光燈,就是他私自改裝了氙氣燈,但是沒有使用透鏡的結果,一來浪費了氙氣燈的光照強度,二來會晃到對方車道的駕駛員眼睛,造成行車安全隱患。
氙氣燈頻閃效果
LED燈頻閃效果
此外,氙氣燈點亮的速度較慢,有一個明顯的從暗到亮的過程,質量好的氙氣燈能夠減少點亮時間,但並不能完全消除,所以反應時間是氙氣燈的一個弊端。
LED燈
老頑固不推薦理由:穿透力差,維修價格昂貴
LED燈是目前最優秀的車燈形式,不僅僅由於其優秀的光學性能,更是它擁有成本低的原因。LED完全解決了氙氣燈和滷素燈的缺點,不僅僅光強高,而且反應時間快,LED燈的反應時間是毫秒級別的,也就是說,在人眼看起來,LED燈就是瞬間點亮的。
此外,LED還有可塑性強的特點,滷素燈需要有大尺寸的反光碗限制了車燈的造型,氙氣燈也需要有一定尺寸的透鏡用於聚光,但LED可以免除這一切的部件,可通過一個小尺寸的反光碗或者異型透鏡實現效果,大大縮小了車燈的體積,豐富了車燈的布局、設計,同時給車輛外觀設計師留有更大的空間。
目前很多高端車型上還有矩陣式LED大燈,由於車燈是有多個LED燈組組成,每一個燈組控制照射車前方的某個區域,通過控制燈組的開關與否,實現按需遮蔽的效果。例如,前方需要會車,那麼矩陣式LED大燈就可以通過關閉照射到對方車輛的燈組,降低對對向來車的影響,同時遠處的燈光依然點亮,不需要遠近光等切換,進一步增強安全性。
同時,針對LED的雨天穿透力不強的特點,有的車廠針對此作出了解決方法,例如我們熟知的「燈廠」奧迪,新款車型上針對雨霧天氣推出LED大燈的雨霧模式,打開該模式後,車燈會提高車燈光源的亮度以及鋪路廣度,同時降低燈光照射距離,達到識別性更好,但不會晃眼的效果。自主品牌比亞迪的雨霧模式則會打開燈具內部的轉向輔助燈,實現更廣的照射寬度的效果。根據實際效果來看,如今LED的雨霧模式已經能夠完全適合雨霧天氣使用,不會出現穿透力差,識別率差的情況。
雷射大燈
相比起LED大燈,雷射大燈更進一步,據某車廠官方數據來看,普通LED的遠光照射距離是300m左右,而雷射大燈可以達到600m甚至以上,在面對漆黑的高速公路,打開雷射大燈就可以實現更加遠距離的照射效果,讓駕駛員更加清晰、方便觀察車前路況,進一步降低由於視線差而導致的以外。
雷射大燈的發光原理是由雷射發光二極體發光,相比普通LED大燈,雷射大燈的光通量更大,達到170流明/瓦,同時雷射大燈的耗能不足LED的60%,進一步減少了能耗,更加環保。
其實,雷射大燈可以看作是一個超遠光LED燈,在夜間高速上能夠有較好的長距離視野,但是雷射大燈需要配合自動遠近光使用,否則過於高的亮度對於對向來車是災難性的,會導致對向來車瞬間致盲,影響安全性。雷射大燈不能普及最重要的原因是成本過高,所以目前僅用於高端車型上,低端車型暫時無緣。
不同燈具具有不同的特點,滷素燈由於成本低、更換維護方便,普遍應用在低端車型上;而氙氣燈目前逐漸被性能更加優秀、成本更低的LED燈取代,即便是入門車型都會搭載LED大燈,但即便是同樣的LED大燈,不同成本製造下也會有不同的效果;雷射大燈由於成本高,對車輛的功能性有更高的要求,所以目前僅搭載在高端車型上,未來成本下降後,有機會普及在中低端車型上。
此外,教授不建議私自改動燈光,一來需要一定的專業知識,而且出廠時會針對原配的燈光進行優化,更換燈泡後,會影響燈具的聚光型、散熱性,有一定的安全隱患。