汽车灯光技术发展漫谈
2007-08-07
作者：admin
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摘要： 据说第一个汽车前大灯是家用手提灯。1887年，一个驾驶员在黑暗的旷野上迷路时，一位农民用手提灯把他引回家。
汽车灯具光技术的发展
据说第一个汽车前大灯是家用手提灯。1887年，一个驾驶员在黑暗的旷野上迷路时，一位农民用手提灯把他引回家。
1898年，哥伦比亚号电动汽车把电用于前灯和尾灯，这样车灯就诞生了。最初的前大灯不能调光，所以在会车时有些晃眼，为了克服这个缺点，后来采用了附加光度调节器。这种前大灯可以在垂直方向移动，但驾驶员必须下车搬动夹具装置。从早期乙炔气前照灯发展到当今的自由面反射镜气体放电前照灯，差不多经历了120 年，其演变过程如下：
第一代--乙炔气前照灯
前照灯具有高的轮廓亮度，乙炔气火焰的亮度比当时的电光源所能达到的亮度高出一倍，因而，在1925年以前使用的汽车前照灯几乎全是乙炔前照灯。
第二代--电光源前照灯
1913年带螺旋灯丝的充气白炽灯泡问世， 因其具有较高亮度，给电光源前照灯开辟了广阔的前景。然而由于当时汽车电气设备系统的制约，直到1925年，电气照明才得到广泛的应用。
第三代--双光灯芯前照灯
具备有高轮廓亮度充气灯泡的电前照灯一装在汽车上，就出现了在交会车时因前照灯的强光造成驾驶员炫目而导致发生交通事故和撞车的严重问题。因而，对前照灯的设计提出了两个互不兼容的要求：一个是如何在不小于100m的距离内使道路和高度至少为2-2.5m的障碍物得到良好的照明；另一个是如何使迎面车辆驾驶员不炫目。汽车会车时的这种炫目问题，仍是汽车照明技术中最难以解决的问题。为解决会车炫目的问题，1924年，欧洲发明了双光灯芯前照灯之后，美国也出现了带双丝灯泡的前照灯。然而，欧洲和美国具备不炫目近光的前照灯的光学系统结构原理不尽相同。其灯泡的差异在于灯丝的形状和位置不同：
配光镜的差异在于折光单元的图案和计算不同，因而，近光的配光也有所不同。近光系统分为欧洲系统和美国系统两种，两大系统的协调问题是当今世界汽车灯光发展的重大课题之一。
第四代--不对称近光前照灯
双光灯芯前照灯系统属于对称近光系统，近光光型的左右两侧完全相同，因而左、右两侧行驶皆适用。但由于行车光(远光)变到会车光(近光)时，视见距离缩短，迫使车速降低。为解决在会车过程中，前照灯既不产生炫目，又能保证对道路具有良好的照明，1932年美国发明了不对称前照灯，它是以基准轴为中心，将光束一分为二，*近来车一侧的落地距离短(即光束压低，从而防炫)，而另一侧光束的落地距离长(即光束抬高，从而增加视见)。
第五代--H4 卤钨前照灯
第一批装有卤钨灯泡的汽车前照灯是由法国“斯贝”公司在1964年生产的，其灯丝允许工作温度较普通白炽灯泡高，光效增加约50%，寿命也增加一倍。
第六代--自由面反射镜前照灯及 HID
自由面反射镜，即使用凸透镜聚光技术的前照灯。自由面反射镜前照灯为代表的现代汽车前照灯在发光原理、结构形式以及制造材料等方面又发生了一系列的重大变化。
各类汽车灯具的基本要求
汽车灯具总成的基本组成部分是灯光组，灯光组包括三部分：光源(灯泡)、反射镜及透光镜。
汽车灯具以其功能不同可分为两大类：照明灯具和信号灯具。
照明灯具包括：前照灯(近光灯和远光灯)、前雾灯、倒车灯、侧照灯等；
信号灯具包括：位置灯、示廊灯、转向信号灯、制动灯、后雾灯、牌照灯以及回复反射器等。
其中，前雾灯和倒车灯既是照明灯也是信号灯。
1.前照灯
前照灯即俗称的前大灯，以其装用的光源不同，可分为气灯(气体放电灯)及电灯(灯丝灯)。电灯又分为白炽灯和卤钨灯。目前，我国主要使用的电灯泡，前照灯包括近光灯及远光灯。近光灯是当车辆前方有其它道路使用者时，不致使对方炫目或不舒适感所使用的近距离照明灯具，即会车时使用的灯；远光灯是当车辆前言无其它道路使用者时所使用的远距离照明灯具。
从前照灯的型号来看，照明灯(前大灯)大致分四种: H1、H3、H4、H7等型号。日本车的车灯型号大多为H4；欧洲车的车灯型号是H1、H3、H7、D2S/R；美国车的车灯型号则为 HB3(9003)、HB4(9004)、HB5(9005)。
2.前雾灯
主要是用于改善在雾、雪、雨或尘埃情况下道路照明的灯具。为防止迎面车辆驾驶员的炫目，前雾灯光束在地面的投射距离相对近光光束来说要近。
3. 其它灯具
位置灯，即一般所说的小灯，它主要是表明车辆存在和宽度的灯；制动灯即刹车灯，从车辆后方观察，表明车辆正在制动的灯具。目前，要求安装的后雾灯，它主要是在大雾情况下，从车辆后方观察，使得车辆更为易见的灯具。由于它的穿透力强，可经在很大程度上，减小不良天气情况下汽车的追尾事故，预防交通事故的发生。
据说第一个汽车前大灯是家用手提灯。1887年，一个驾驶员在黑暗的旷野上迷路时，一位农民用手提灯把他引回家。
1898年，哥伦比亚号电动汽车把电用于前灯和尾灯，这样车灯就诞生了。最初的前大灯不能调光，所以在会车时有些晃眼，为了克服这个缺点，后来采用了附加光度调节器。这种前大灯可以在垂直方向移动，但驾驶员必须下车搬动夹具装置。从早期乙炔气前照灯发展到当今的自由面反射镜气体放电前照灯，差不多经历了120 年，其演变过程如下：
第一代--乙炔气前照灯
前照灯具有高的轮廓亮度，乙炔气火焰的亮度比当时的电光源所能达到的亮度高出一倍，因而，在1925年以前使用的汽车前照灯几乎全是乙炔前照灯。
第二代--电光源前照灯
1913年带螺旋灯丝的充气白炽灯泡问世， 因其具有较高亮度，给电光源前照灯开辟了广阔的前景。然而由于当时汽车电气设备系统的制约，直到1925年，电气照明才得到广泛的应用。
第三代--双光灯芯前照灯
具备有高轮廓亮度充气灯泡的电前照灯一装在汽车上，就出现了在交会车时因前照灯的强光造成驾驶员炫目而导致发生交通事故和撞车的严重问题。因而，对前照灯的设计提出了两个互不兼容的要求：一个是如何在不小于100m的距离内使道路和高度至少为2-2.5m的障碍物得到良好的照明；另一个是如何使迎面车辆驾驶员不炫目。汽车会车时的这种炫目问题，仍是汽车照明技术中最难以解决的问题。为解决会车炫目的问题，1924年，欧洲发明了双光灯芯前照灯之后，美国也出现了带双丝灯泡的前照灯。然而，欧洲和美国具备不炫目近光的前照灯的光学系统结构原理不尽相同。其灯泡的差异在于灯丝的形状和位置不同：
配光镜的差异在于折光单元的图案和计算不同，因而，近光的配光也有所不同。近光系统分为欧洲系统和美国系统两种，两大系统的协调问题是当今世界汽车灯光发展的重大课题之一。
第四代--不对称近光前照灯
双光灯芯前照灯系统属于对称近光系统，近光光型的左右两侧完全相同，因而左、右两侧行驶皆适用。但由于行车光(远光)变到会车光(近光)时，视见距离缩短，迫使车速降低。为解决在会车过程中，前照灯既不产生炫目，又能保证对道路具有良好的照明，1932年美国发明了不对称前照灯，它是以基准轴为中心，将光束一分为二，*近来车一侧的落地距离短(即光束压低，从而防炫)，而另一侧光束的落地距离长(即光束抬高，从而增加视见)。
第五代--H4 卤钨前照灯
第一批装有卤钨灯泡的汽车前照灯是由法国“斯贝”公司在1964年生产的，其灯丝允许工作温度较普通白炽灯泡高，光效增加约50%，寿命也增加一倍。
第六代--自由面反射镜前照灯及 HID
自由面反射镜，即使用凸透镜聚光技术的前照灯。自由面反射镜前照灯为代表的现代汽车前照灯在发光原理、结构形式以及制造材料等方面又发生了一系列的重大变化。
各类汽车灯具的基本要求
汽车灯具总成的基本组成部分是灯光组，灯光组包括三部分：光源(灯泡)、反射镜及透光镜。
汽车灯具以其功能不同可分为两大类：照明灯具和信号灯具。
照明灯具包括：前照灯(近光灯和远光灯)、前雾灯、倒车灯、侧照灯等；
信号灯具包括：位置灯、示廊灯、转向信号灯、制动灯、后雾灯、牌照灯以及回复反射器等。
其中，前雾灯和倒车灯既是照明灯也是信号灯。
1.前照灯
前照灯即俗称的前大灯，以其装用的光源不同，可分为气灯(气体放电灯)及电灯(灯丝灯)。电灯又分为白炽灯和卤钨灯。目前，我国主要使用的电灯泡，前照灯包括近光灯及远光灯。近光灯是当车辆前方有其它道路使用者时，不致使对方炫目或不舒适感所使用的近距离照明灯具，即会车时使用的灯；远光灯是当车辆前言无其它道路使用者时所使用的远距离照明灯具。
从前照灯的型号来看，照明灯(前大灯)大致分四种: H1、H3、H4、H7等型号。日本车的车灯型号大多为H4；欧洲车的车灯型号是H1、H3、H7、D2S/R；美国车的车灯型号则为 HB3(9003)、HB4(9004)、HB5(9005)。
2.前雾灯
主要是用于改善在雾、雪、雨或尘埃情况下道路照明的灯具。为防止迎面车辆驾驶员的炫目，前雾灯光束在地面的投射距离相对近光光束来说要近。
3. 其它灯具
位置灯，即一般所说的小灯，它主要是表明车辆存在和宽度的灯；制动灯即刹车灯，从车辆后方观察，表明车辆正在制动的灯具。目前，要求安装的后雾灯，它主要是在大雾情况下，从车辆后方观察，使得车辆更为易见的灯具。由于它的穿透力强，可经在很大程度上，减小不良天气情况下汽车的追尾事故，预防交通事故的发生。
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