汽車光源的應用現狀研究論文

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摘要：介紹汽車光源的應用現狀，著重概括熱輻射汽車光源和氣體放電汽車光源的特點、應用和發展同時簡要介紹了其它類型的汽車光源，并對汽車照明的發展趨勢進行了展望。

關鍵詞：汽車照明；光源；燈具；熱輻射；氣體放電；

光效引言汽車行駛時，照明燈具是不可缺少的。汽車燈具主要的功能有兩點:一是照明功能，即照亮道路，交通標志，行人，其他車輛等，以識別標志和障礙物;二是信號功能，即顯示車輛的存在和傳達車輛行駛狀態的信號。汽車照明和信號裝置是汽車重要的安全部件。在有關汽車的105項歐洲ECE法規中有36項是直接與汽車照明和信號燈有關的。在各種汽車燈中，前照燈的作用尤為重要，與行車安全有著十分密切的關系。

有關的統計數據表明，夜間行車比白天行車發生交通事故的概率要大一些，這與夜間照明條件不佳有著非常直接的關系。隨著汽車工業的發展和行車速度的提高，汽車照明的質量正受到人們越來越多的重視。而汽車光源是汽車燈具的發光部件，是其核心所在，因此選擇合適的汽車光源，提高汽車光源的質量和效率，對提高汽車照明的質量和增加行車安全性有著十分重要的作用。在汽車上使用照明裝置大約開始于20世紀初。最先使用的是煤油燈和乙炔燈，接下來開始使用電光源，經歷了從真空白熾燈，充氣白熾燈，鹵鎢燈到氣體放電燈的發展過程。隨著光源工業的發展，汽車光源也不斷更新，以適應不斷提高的汽車照明的要求。汽車前照燈既要照亮汽車前方的路面和交通信號標志，又不能給對方來車駕駛員造成不舒適的眩光。這就要求前照燈的空間光強分布滿足十分精確的要求。在我國，汽車前照燈的光分布標準是等同于相關的歐洲ECE法規。近光前照燈的光分布完全不對稱。中間是一個高光強區域，以盡可能照亮前方的路面。光束在水平方向有所散開，以利于辨清路邊的情況。在指向對方來車駕駛員眼睛的方向上光強很小，不產生眩光。在前照燈產生的明、暗區之間有一條十分鮮明的分界線，稱為光強截止線。

由于法規對汽車照明有著十分嚴格的要求，因此與普通光源相比，汽車光源在結構和性能上有一些特殊之處，從而形成了一個獨立的汽車光源系列。為了方便燈具設計，現在很多汽車光源在國際上都已經標準化。1、白熾燈和鹵鎢燈汽車光源汽車燈中最先使用的電光源就是白熾燈。經過幾十年的發展，白熾燈的性能得到了很大的提高，并在白熾燈的基礎上發展出了鹵鎢燈。白熾燈和鹵鎢燈是目前主要的汽車光源，在汽車內外的照明和信號裝置中有著廣泛的應用。白熾燈和鹵鎢燈都屬于熱輻射光源，燈絲在通過電流時由于電流的熱效應而溫度升高，變成白熾狀態，從而發射可見光。這類光源的特點是驅動電路簡單，價格便宜，發光體燈絲尺寸小且發光穩定，有利于燈具系統的光學設計。鹵鎢燈與白熾燈相比更具有體積小，功率大，光效高，燈絲緊湊等特點，是目前理想的汽車光源。白熾燈的功率較小，主要用于對照度要求不是很高的場合，如S25(21/5W)和T20(21/5W)可用于尾燈/剎車燈，S25(21W)和T20(21W)可用于轉向燈和倒車燈，T10(5W)可用于尾燈和牌照燈，T10(10W)可用于車內燈和車門燈。鹵鎢燈的功率較大，常用于車輛前方的照明，如H3(55W)可用于前霧燈，而用于前照燈的鹵鎢燈品種很多，有H4(60/55W),H1(55W),H7(58W)，HB1(65/45W)，HB3(65W)，HB4(55W)等。白熾燈和鹵鎢燈汽車光源處于不斷的發展之中。白熾燈在汽車信號燈中使用廣泛，由于標準法規對各種信號燈的顏色均有嚴格要求，如尾燈和剎車燈為紅色，轉向燈為墟拍色等，因此目前信號燈通常使用彩色泡殼或彩色配光鏡。現在客戶對汽車外觀的要求越來越高，許多汽車燈具都采用無色透明無花紋的配光鏡，能直接看清車燈的內部，這時若使用彩色泡殼的白熾燈，白天不使用時車燈外觀不盡如人意，人們稱之為“煎雞蛋效應”。

為了改善車燈外觀，近年來發展了一種在無色透明的泡殼上鍍多層介質干涉膜的技術，這種信號燈泡在不點燃時外殼是銀白色的，與反射器背景的顏色比較協調，點燃時發射的光線呈墟拍色，這樣大大提高了車燈的外觀質量。鹵鎢燈作為目前主要的汽車光源，其發展趨勢主要有幾個方面。一是適應汽車燈具的發展。隨著自由曲面反射器的問世，與之對應的光源如H7也相應問世。二是改進光源的結構尤其是燈頭的結構，使光源在燈具內定位更精確，更容易。

H8,H9,HI是新型鹵鎢汽車光源的代表，其中H8用于前霧燈，H9用于遠光前照燈，H11用于近光前照燈，它們的共同特點是有一個特殊設計的塑料金屬組合燈頭，在燈具中安裝十分方便，且定位精確。值得一提的是H11燈的壽命超過2000小時。三是采用外殼鍍膜技術。為了提高光源的發光效率，可以在泡殼上鍍紅外反射膜，使燈絲的紅外輻射反射回燈絲，提高燈絲溫度從而減少能量消耗。有的客戶喜歡前照燈的顏色偏藍一些，這樣視覺感覺光線很白、很亮，光色更接近日光，提高行車的舒適性，這些客戶的要求可以通過在泡殼上鍍藍膜來得到實現。