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這篇文章寫于秋季，處于典型熱帶氣候的德克薩斯州天氣開始變冷，白天也開始變短，日落時間大概會在晚上7點。某天晚上，我應朋友邀約去夜騎，我們下午6:30出發，騎行了大概兩個小時。我在車把上安裝了CatEye OptiCUBE手電筒，在黃昏時用來照明。它有三個直徑5mm的白色發光二極管，可以投射出大約150坎德拉的光，雖然亮度不夠，但非常有必要，可以讓我在夜間騎行時，看到前方道路的標線和邊緣。手電筒能為我照亮前方10-20米的道路，方便我了解路況。而且由于手電筒安裝在車把上，當我轉動車把和重新對中時，手電筒的光照也會隨之移動，始終根據我的轉彎和操縱方式來投射光線。 在騎車回家的路上，我突然意識到，轉動車把來查看每個角落，這個操作與許多汽車制造商正在采用的自適應前照燈系統 ((AFS) 的概念非常契合。 光線越好，安全系數就越高 根據牛頓物理定律可知碰撞力等于質量乘以加速度，所以汽車制造商非常關心乘客的安全問題。然而黑暗嚴重限制了人們準確感知和判斷距離的能力。據估計，約百分之九十的駕駛決策都是基于人們通過視覺感受到的。因此，駕駛員和汽車制造商都非常關注可見光的最佳組合和使用，以消除黑暗條件下固有的問題。如果可以提高夜間能見度，駕駛員將擁有更好的感知能力，并對可能面臨的潛在問題有更清楚的認識。采用更好的照明系統來為駕駛員照亮前方道路，是汽車制造商正在探索的其中一個領域。 尋找可以替代鹵素或高強度氣體放電 (HID) 等傳統汽車大燈的產品也就成為了關鍵。在過去的十幾年里，發光二極管的性能極速提升，優勢也更加凸顯，逐漸被用于汽車外部照明設計的大部分領域。它們體積小巧，能夠在高溫環境下工作，可靠性高，電流消耗低，開關速度快，讓汽車設計師能夠更加靈活地提高乘客的安全系數。LED非常契合AFS的理念，因為它可安裝在車輛的不同位置，同時還能改變光束形狀和輸出強度，以適應各種情況，比如通常需要調整光亮以降低因眩目引發事故的大霧等惡劣天氣。先進汽車制造商戴姆勒股份公司 (Daimler AG) 旗下的梅賽德斯-奔馳智能照明系統 (ILS) 就采用了該技術。 
圖1：2017款梅賽德斯E級轎車在每個多光束LED大燈上使用了84個單獨調光的LED芯片，以提供精確的光束控制 (圖片來源：Daimler) 動態前照燈 眾所周知，在夜間行駛時需要交替使用近光燈（有其他車輛迎面而來時采用的常規模式）和遠光燈（在沒有其他車輛迎面而來時將光線投射在遠處），以最大限度地提高道路照明效果。但這個操作通常需要手動執行。目前，制造商們正致力于通過安裝在汽車上的光傳感器來實現自動切換。LED通過在高/低電平間切換兩次以上實現此操作。此外，由于車燈很容易變暗，制造商在想辦法讓車燈在現有近光和遠光模式間平穩過渡，而不是驟變。根據車輛當前速度直接增大光束角是一個明智的選擇。隨著車速的提升，勢必需要照亮更遠處的道路，以獲得足夠的反應時間。 動態轉向燈 就像自行車車把一樣，制造商需要考慮到不斷變化的轉向角，并根據方向盤及其相關系統中的傳感器來修改前照燈設計。該系統通過傳感器讓駕駛員能夠觀察前方道路，注意到道路結構，并結合基于車輛速度、轉彎速度、相對于前方道路的俯仰角的計算，在水平面內旋轉光束，以最大限度地提高駕駛員對前方道路的可見性。這將在適當的框架區域內發出更多的光，以提高駕駛員的響應能力。此外，除了頭燈外，其他車燈被巧妙地設計到車內，并且可以激活以增加拐角處的照明范圍。根據遇到的轉彎角度，它們將在需要時打開或關閉。當轉向信號燈啟動時，它們可以自動連接和打開，這樣當車輛從先前的軌跡高速移動時，可以識別路緣石或其他相關物體。
圖2：梅賽德斯的多光束LED前照燈跟蹤迎面而來的車輛，并在車輛經過時動態調暗相應的LED燈 (圖片來源：Daimler) LED將扭轉局勢 Lumileds是一家致力于推動LED轉型的全球知名供應商，旨在開發、制造和分銷突破性LED和汽車照明產品，幫助客戶獲得并保持競爭優勢。Lumileds在汽車照明市場擁有一百多年的經驗，并將繼續開拓突破性照明技術，從先進的鹵素和氙氣燈到更先進的LED解決方案。作為全球知名的汽車行業燈具供應商，Lumileds為全球三分之一的汽車提供照明驅動，其產品滿足超高性能、質量和安全標準。Lumileds汽車LED最大限度地提高了駕駛安全性和舒適性。
圖3：LED AFS系統根據轉向角度調整燈光來實現動態彎道照明 (圖片來源：Daimler) Lumileds推出了兩個系列的產品以滿足AFS市場需求，即：Lumileds LFMH/A LUXEON F LED和Lumileds LAFL LUXEON Altilon LED。Lumileds LFMH/A LUXEON F系列是大功率、1.9mm x 2.3mm LED，專門設計用于支持汽車智能系統，包括先進的前向照明系統 (AFS)、光導和矩陣應用，增加了設計靈活性并提供了高光輸出。LUXEON F在85°C的應用條件下進行測試和裝箱，以確保所有外部照明應用的可靠性、性能和壽命。LUXEON F符合SAE和ECE顏色規范，并提供比現有系統更細的粒度。此系列LED尺寸小巧，可支持密集封裝，提高設計靈活性，而其非融合包裝便于進行精確的光學控制。它們擁有低Vf和行業最低的熱阻，因此只需較小的散熱片，尺寸也更小，是AFS近光/遠光燈、轉彎燈、前霧燈、日間行車燈和駐車燈以及轉向燈等應用的理想之選。
圖4：Lumileds LFMH/A LUXEON F Altilon LED (圖片來源：Lumileds) LUXEON Altilon能夠為汽車前照燈設計提供特別明亮的白光。LUXEON Altilon經過精心設計和嚴格測試，可承受極端溫度條件，并且簡化了光學裝置設計，便于制造和組裝。LUXEON Altilon采用先進的熒光粉技術，符合SAE和ECE顏色規范，并能提供比現有系統更細的粒度。它還具有1A驅動電流，能產生高光輸出，減少了LED數量。其外殼可承受高達150°C的溫度，確保了極端條件下的應用性能，同時提供了業界最低的熱阻，因此小型設計需要的散熱片也就更小。此系列具有帶或不帶鏟形舌片的1x2和1x4兩種配置選擇，提高了設計靈活性，同時通過AEC-Q101C認證，并提供有生產件批準程序（PPAP）文件。
圖5：Lumileds LAFL LUXEON Altilon LED有助于設計出更好的汽車自適應照明系統 (圖片來源：Lumileds) LED照明未來無限可期！將徹底改變駕駛方式的新一代轉向汽車照明技術即將到來，你準備好了嗎？ Lumileds正在全力以赴推動LED的進步，讓我們更加清楚地看到前方道路，進一步確保行駛安全。 文章來源：貿澤電子 作者簡介：Paul Golata于2011年加入貿澤電子。作為高級技術內容專家，Paul憑借出色的戰略領導力、戰術執行力以及先進技術與相關產品的整體產品線和營銷方向，為貿澤電子的成功做出貢獻。 Paul通過編寫獨特而有價值的技術內容為設計工程師提供最新的技術資訊，促進并增強了貿澤電子作為首選分銷商的地位。在加入貿澤電子之前，Paul曾在Hughes Aircraft Company、Melles Griot、Piper Jaffray、Balzers Optics、JDSU和Arrow Electronics擔任過制造、營銷和銷售相關職位。Paul擁有伊利諾伊州芝加哥市德睿理工學院的電子工程學士學位；加州馬里布佩珀代因大學工商管理碩士學位；德克薩斯州沃思堡的西南浸信會神學院神學碩士及文學士學位；以及德克薩斯州沃思堡西南浸信會神學院的博士學位。 |
