Передние фары (блок фары)

Передние фары довольно важны, так как с их помощью можно осветить путь в любое время суток и подать знак водителям встречной полосы о своем приближении, прочее. Фары обеспечивают одновременно и безопасность при передвижениях, и делают поездки наиболее комфортабельными, поэтому логично сделать все необходимое, чтобы оптика была укомплектована должным образом.

Общие сведения

В передней фаре имеются несколько приборов, исправная работа которых приводит к хорошему освещению пути.

Составные оптики:

• фара ближнего света,
• фара дальнего света,
• габаритные огни,
• фонарь указателя приборов,
• ДХО (если есть в наличии).

Вся эта объединённая конструкция именуется, как блок-фара. Наиболее важными и основными являются фары ближнего/дальнего света. Также к передним фарам относятся и противотуманные, но их установка производится отдельно.

ФАРЫ

Все блок фары имеют свои индивидуальные характеристики. Но все они имеют и общие черты, которые остаются неименными. Современные автомобили сильно отличаются как друг от друга, так и от более ранних выпусков различных моделей.

БЛИЖНИЙ свет

ДАЛЬНИЙ свет

Основной свет при предвидении в темное время суток в условиях города. Характерные черты – ассиметричный характер свечения; растягивание светового пучка вдоль правой стороны. Светотеневые границы: теневая область выше, яркая область – ниже. Фара излучает отличный свет, чтобы водитель мог заметить все препятствия при движении транспортного средства, но, в то же самое время, свет недостаточно ярок, чтобы ослеплять водителей встречной полосы.

Характерные черты – световой луч направлен вдаль; свет не имеет ограничений; свет всегда направлен вдаль; фара ограничена в применении. Фара дальнего света всегда слепит водителей встречного пути, поэтому при движении иного транспорта на встречной полосе, подобный тип  освещения использовать запрещено. Для улучшения эффективности апробирования фар дальнего света нужно использовать современные системы адаптивного освещения.

Мировые лидеры в области автомобильного освещения

• Hella,
• Al-Automotive Lighting,
• Philips и многие другие.

Классическая фара

В данном типе фар объеденяются:

• отражатель,
• рассеиватели.

В передних фарах всегда используются данные источники света:

Все типы ламп, которые допустимы к монтажу в блок фару

ТИПЫ ИСТОЧНИКОВ СВЕТА	Лампы накаливания	Галогенные лампы
ОПИСАНИЕ ЛАМП	Лампа состоит из вольфрамовой нити, которая помещена в стеклянную колбу. Работа осуществляется после нагрева нити. Разогрев сопровождается испарением вольфрама. Во время эксплуатации нить постепенно становится тоньше, что приводит к ее перегоранию и выходу из строя устройства. В свою очередь вольфрам также испаряется с поверхности, и лампа приобретает все большие черты потемнения поверхности колбы.	Лампа состоит из вольфрамовой нити, окруженной галогенным газом (йод, бром). Работа. Состав ламп позволяет поднять уровень температуры нити и увеличить уровень освещения. Нагревание вольфрама происходит по замкнутому циклу. При испарении вольфрам соединяется с газом и циркулирует по колбе. При соприкосновении с нитью накаливания соединение распадается, а вольфрам оседает на нити. Эксплуатационные ресурсы. Может светить до 1000 часов. В сравнении с лампой накаливания – более длительное время апробации.
ТИПЫ ИСТОЧНИКОВ СВЕТА	Газоразрядные лампы  или ксеноновые (High-intensity discharge, HID)	Светодиоды (Light Emitting Diode, LED)
ОПИСАНИЕ ЛАМП	Лампа излучает свет за счет наличия газа, который нагревается при соответствующем уровне напряжения. В автомобилях используемый газ носит название ксенон. Работа. За счет наличия ксенона сильно повышается светоотдача. Для того чтобы произвести розжиг лампы необходимо иметь балласт (блок розжига). Эксплуатационные ресурсы. Срок службы может достигать 2000 рабочих часов.	Устройства довольно новые и только начали использоваться в качестве альтернативных источников для автомобильного освещения. Работа. Часто используются в качестве источника как внешнего (Лед лампы): задние фары, дополнительные стоп-сигналы, дневные ходовые огни, так и внутреннего освещения: подсветка приборов, индикаторные лампы. С начала 2007 года используются, как источники для освещения пути: ближний/дальний режимы освещения. Эксплуатационные ресурсы . Могут работать  больше 3000 часов. Потребляют наименьшее количество энергоресурсов, при этом дают должный уровень освещения.

Параметры, которые влияют на работоспособность источника освещения:

• напряжение,
• мощность,
• световой поток.

При сравнении и наличии данных характеристик, можно определить уровень светоотдачи  (световой поток на единицу мощности). Все эти данные и являются прямыми показателями эффективности устройств и их экономичности, а также целесообразности их использования.

Характеристика источников света на 12В

Источник освещения	Мощность (Вт)	Поток света (Лм)	Светоотдача (Лм/Вт)
Лампа накаливания	3 — 27	22 — 500	10 — 18
Галогенная лампа	55 — 65	1450 — 2100	22 — 32
Ксеноновая лампа	35	2800 — 3200	80 — 90
Светодиоды (на фару)	До 20	500 — 1000	30 — 50

 

Фара — это.

.. Что такое Фара?

Фа́ра (от греческого «Фарос») — источник направленного света, установленный на транспортном средстве, предназначенный для освещения окружающей местности, дороги.
Количество фар может колебаться от одной (мотоцикл, мопед, велосипед), до неск. десятков (крупный авиалайнер). Её мощность может колебаться от единиц ватт до нескольких киловатт

[уточнить].

Конструкция

Фара состоит из источника света, отражателя (рефлектора), рифлёного стекла (рассеивателя света) и корпуса с держателем (креплением). Источник света (лампа накаливания, светодиодная, металлогалогенная лампа, ксеноновая, галогеновая лампа) обычно имеет регулируемую/переключаемую мощность. В лампах накаливания это обычно наличие двух нитей накаливания: дальний свет даёт нить большой мощности (либо одновременное включение обеих), расположенная в фокусе отражателя, ближний свет даёт нить малой мощности, как правило, смещенная от фокуса отражателя вперед (например двухнитевая лампа h5).

Практически любое транспортное средство оборудуется фарами (в случае двух фар они должны располагаться симметрично продольной оси транспортного средства). На многих автомобилях есть противотуманные фары. Специальные автомобили имеют фары-искатели, которые могут поворачиваться в различных направлениях (прожектор). На тракторах и других рабочих транспортных средствах фары устанавливают также сзади, для возможности наблюдать за прицепными машинами и орудиями.

Большую популярность на обычных серийных автомобилях у производителей автомобилей набирают фары головного света, использующие в виде источника света сверхяркие светодиоды. Большим плюсом светодиодов является сверхнизкое энергопотребление и очень большой ресурс работы, составляющий от 30000 до 100000 часов. К примеру, у обычной автомобильной галогенной лампы ресурс равен 2000 часов.

Серийные машины на которые авто-производитель устанавливает светодиодные фары головного света:

• Lexus LS600h
• Lexus RX 450h
• Toyota Prius от 2010 г. в.
• Cadillac Escalade Platinum
• Audi R8

Автомобильные

Светотехника в автомобилях — совокупность приборов освещения на автотранспорте, применяемых для освещения территории около транспортного средства и обозначения транспортного средства для других участников движения. Светотехникой являются фары, подфарники, прожекторы, габаритные огни, стоп-огни, дневные ходовые огни, указатели направления поворота, лампы заднего хода, противотуманные фары и фонари, а также лампы освещения номерного знака.

• Фары и подфарники на автомобиле ВАЗ-2106, работающие в режиме ближнего света

• Повторитель указателя поворота на автомобиле ВАЗ-2106

• Задний блок-фонарь на ВАЗ-2106, работающий в режиме габаритного огня

Маркировка автомобильных фар

На автомобили устанавливают фары с применением следующих типов источников света:

• Лампы накаливания: «C» — ближнего, «R» — дальнего, «CR» — двухрежимного света (ближний и дальний). ^[1]
• Галогенные лампы накаливания: «HC» — ближнего, «HR» — дальнего, «HCR» — двухрежимного света.^[1]
• Газоразрядные лампы: «DC» — ближнего, «DR» — дальнего, «DCR» — двухрежимного света.^[2]

Галогенные лампы накаливания имеют маркировку, начинающийся с «H», и должны применяться только в фарах с обозначением «HC», «HR» и «HCR». По аналогии газоразрядные лампы маркируются категорией, начинающейся с «D», и должны применяться только в фарах с типом «DC», «DR» и «DCR».^[3]

Знак официального утверждения

Фары устанавливаемые на американские автомобили маркируются аббревиатурой DOT (Department Of Transport, Министерство транспорта).

Для европейских фар, в случае если рассеиватель фары может быть отделен от корпуса фары, на сам рассеиватель и на корпус фары ставится обозначение в виде буквы «E» в круге с номером страны, предоставившей официальное утверждение, и номера официального утверждения с дополнительными буквами, означающими правки оригинальных правил.

Номер утверждения	Страна
1	Германия
2	Франция
3	Италия
4	Нидерланды
5	Швеция
6	Бельгия
7	Венгрия
8	Чешская Республика
9	Испания
10	Югославия
11	Соединенное Королевство
12	Австрия
13	Люксембург
14	Швейцария
15	не присвоен
16	Норвегия
17	Финляндия
18	Дания
19	Румыния
20	Польша
21	Португалия
22	Российская Федерация
23	Греция
24	Ирландия
25	Республика Хорватия
26	Словения
27	Словакия
28	Республика Беларусь
29	Эстония
30	не присвоен
31	Босния и Герцеговина
32	Латвия
33-36	не присвоены
37	Турция
38-39	не присвоены
40	Республика Македония
41	не присвоен
42	Европейское сообщество
43	Япония

Оставшимся странам назначаются последующие порядковые номера, раздаваемые в хронологическом порядке ратификации ими Соглашения о принятии единообразных технических предписаний. Всем сторонам соглашения сообщаются новые номера генеральным секретарем ООН.

Авиационные

Фара ПРФ-4М в убранном (полётном) положении

Светотехническое оборудование летательных аппаратов (ЛА), самолётов и вертолётов, можно разделить на внутреннее и внешнее.

Внутреннее освещение делится на внутрикабинное общее и местное, освещение пассажирских салонов и освещение отсеков летательного аппарата. В большинстве случаев внутрикабинное рабочее освещение организуется бестеневыми (красно-белыми, синими) светильниками с плавно регулируемой силой света. Для выполнения работ в кабине на земле дополнительно применяется дежурное освещение. В пассажирских салонах освещение делится на общее и местное, а также дежурное. В кабине экипажа количество лампочек освещения (не считая сигнальных ламп и табло) может достигать тысячи штук и более.

Внешнее светотехническое оборудование предназначено для обеспечения экипажу видимости ночью при взлёте, посадке, рулении; подсветки элементов конструкции и обозначения Л. А в пространстве, для освещения места стоянки; в других случаях, в соответствии с конструктивными особенностями и предназначением летательного аппарата.

ПРФ-4М — посадочно-рулёжная фара, которая широко применяется на летательных аппаратах советского производства, в качестве источника света для освещения пространства впереди ЛА – рулёжных дорожек и ВПП, ночью и при ограниченной видимости. Также, по общепринятой международной практике, посадочно-рулёжные фары включаются при выполнении взлёта и посадки при любых условиях видимости, в том числе и днём, с целью обозначения самолёта на разбеге, и на глиссаде снижения и пробеге.

В корпусе фары смонтирован держатель колбы лампы-фары СМФ-3 и механизм выпуска с редуктором и электродвигателем постоянного тока ЭД-12. После взлёта фара убирается в обвод фюзеляжа, для уменьшения аэродинамического сопротивления, а на посадке выпускается. Угол выпуска фары регулируется в соответствии с инструкцией изготовителя конкретного летательного аппарата и периодически проверяется и подрегулируется при выполнении регламентных работ или при замене перегоревшей лампы-фары. На некоторых машинах имеется система автоматической уборки посадочно-рулёжных фар после взлёта. Время перекладки лампы-фары при максимально возможном угле выпуска 88 градусов– не более 12 сек.
Фара имеет два режима работы: рулёжный (малый свет) и посадочный (большой свет). В рулёжном режиме напряжение питания постоянного тока 28 вольт подаётся на основную нить накала мощностью 600 Вт (модификация ПРФ-4МП имеет мощность 1000 Вт), а в посадочном также и на дополнительную, мощностью 180 Вт, при этом длительная работа в посадочном режиме без обдува набегающим потоком (при стоянке на земле) не допускается из-за перегрева колбы. Как правило, на самолётах устанавливают не менее двух фар типа ПРФ-4М.

Светотехническое оборудование заправки в воздухе состоит из фар типа ФПШ-5 для освещения самолёта-заправщика, шланга с конусом и штанги заправки. Эти фары конструктивно аналогичны ПРФ-4, установлены в передней части фюзеляжа и могут выпускаться на любой угол до 90 градусов с помощью нажимных переключателей в кабине лётчика. Привод держателя колбы лампы-фары через редуктор производится электродвигателем постоянного тока ЭД-12. Мощность лампы составляет 65 ватт при напряжении питания 28 вольт.

Железнодорожные

На водном транспорте

См. также

Примечания

Ссылки

Гумелёв В.Ю., Пархоменко А.В., Постников А.А. Краткое описание принципа действия головных фар грузового автомобиля

Гумелёв Василий Юрьевич¹, Пархоменко Александр Викторович², Постников Александр Александрович^3
1Рязанское высшее воздушно-десантное командное училище имени генерала армии В.Ф. Маргелова, канд. техн. наук
²Рязанское высшее воздушно-десантное командное училище имени генерала армии В.Ф. Маргелова, доцент
³в/ч 21208, начальник станции

Gumelev Vasiliy Yuryevich¹, Parhomenko Alexander Viktorovich², Postnikov Aleksandr Aleksandrovich^3
1Ryazan high airborne command school name of the General of the army V. Margelov, candidate of technical Sciences
²Ryazan high airborne command school name of the General of the army V. Margelov, associate professor
³m/u 21208, chief of station

Библиографическая ссылка на статью:
Гумелёв В.Ю., Пархоменко А.В., Постников А.А. Краткое описание принципа действия головных фар грузового автомобиля // Современная техника и технологии. 2015. № 1 [Электронный ресурс]. URL: https://technology.snauka.ru/2015/01/5221 (дата обращения: 04.10.2021).

Система освещения предназначена для обеспечения безопасного движения автомобиля в условия плохой видимости (ночью, при тумане, сильном снегопаде или тумане, при задымлении и т.п.), а также для освещения (при необходимости) кабины, платформы, двигательного отсека автомобиля.

Основу системы освещения всех машин составляют фары дальнего и ближнего света. Фары являются основным прибором системы освещения.

Наиболее распространенными являются параболические фары, в которых используется параболический отражатель. Параболоид – это геометрическое тело. Его сечения, параллельные оси симметрии, представляют собой параболы, а перпендикулярные оси – эллипсы (у эллиптических параболоидов) или окружности (у параболоидов вращения) [1].

Параболоид вращения, который используется в качестве отражателя в подавляющем большинстве автомобильных фар, образуется вращением плоской параболы вокруг ее оси. У параболоида вращения имеет следующее оптическое свойство – лучи света, параллельные оси вращения параболы, отражаясь в вогнутом параболоидном зеркале, собираются в его фокусе. И, наоборот, согласно рисунку 1, свет от помещенного в фокус источника отражается параболоидным зеркалом в виде пучка лучей, параллельных оси вращения образующей его поверхность параболы.

Фокус – точка на оптической оси (оси вращения плоской параболы), в которой соберутся после отражения световые лучи, падающие на оптическую систему (вогнутое зеркало) параллельно ее оптической оси. Отрезок оптической оси от фокуса до вершины отражателя называется фокусным расстоянием.

С фокусом параболоида целесообразно совместить центр тела накала источника света. При таком совмещении параболоидные отражатели автомобильных фар увеличивают силу света лампы в нужном направлении в 200 – 400 раз, обеспечивая освещенность дороги на требуемом расстоянии. Так, например, лампа силой света в 50 кд дает освещенность в 1 лк на расстоянии около7 м. При наличии параболического отражателя сила света фары возрастает до 10 000 – 40 000 кд и освещенность в 1 лк достигается на расстоянии 100 – 200 м [2].

Рисунок 1 – Лучи источника света, находящегося в фокусе F параболоидного зеркала, отражаются параллельно его оптической оси

При двухфарной системе освещения в одном оптическом элементе фары совмещены два режима светораспределения – симметричный и асимметричный. В таких фарах при работе в режиме дальнего (симметричного) света источник света располагается в фокусе параболоида вращения, что позволяет отражателю (вогнутому зеркалу) направлять пучок света вдоль оси, а луч при помощи рассеивателя (защитного рифленого стекла) расширяется горизонтально. При работе в режиме встречного разъезда (на ближнем свете) источник света тем или иным способом смещается из фокуса. Если источник света выведен из фокуса, то отражаемый пучок света отклоняется от оптической оси параболоида отражателя. Это свойство используется при создании не слепящего водителей встречного транспорта асимметричного ближнего света.

Ослепление светом фар водителей встречных автомобилей всегда является серьезной проблемой при обеспечении безопасного дорожного движения. В нашей стране эта проблема достаточно актуальна из-за продолжительного темного времени суток в осенне-зимний период.

В настоящее время в мире принято симметричное светораспределение для фар дальнего света и асимметричное светораспределение света фар встречного разъезда (ближнего света) в соответствии с рисунком 2.

Дальний свет фар предназначен для освещения дорожного полотна перед автомобилем при отсутствии встречного транспорта. Дальний свет должен быть переключен на ближний в случаях, указанных в Правилах дорожного движения [3].

В темное время суток дальний симметричный свет освещает дорогу на расстояние до250 м, ближний асимметричный свет (свет встречного разъезда) – на расстояние от 50 до80 м. Водитель обязан выбирать скоростной режим движения автомобиля в зависимости от освещенности дороги.

Рисунок 2 – Световые пятна на дороге при освещении фарами на дальнем и ближнем свете

Асимметричное светораспределение осуществляется по американской или европейской системе. Различное светораспределение ближнего света фар достигается выбором формы отражателя, конструкцией лампы накаливания и рассеивателя [4, 5]. Большая часть отражателей в автомобильных фарах имеет форму параболоида. При двухфарной системе освещения в головных фарах устанавливаются двухнитиевые лампы. На автомобиль Урал-4320-31, например, установлены две круглые головные фары освещения с европейским светораспределением света встречного разъезда (ближнего света).

Лампы фар европейского и американского типа светораспределения не взаимозаменяемы из-за существенных различий в устройстве.

Рассмотрим особенности образования светового потока таких фар при работе на дальнем и ближнем свете.

Фара состоит из корпуса и закрепленного в нем оптического элемента. Именно в оптическом элементе образуется световой поток фар. Оптический элемент состоит из отражателя, представляющего из себя параболоид вращения, приклеенного к отражателю рассеивателя и лампы.

Назначение отражателя – усилить свет лампы, собрав ту его часть, которая направлена не на дорогу, и направить свет на освещение дороги. Рассеиватель изготовлен из бесцветного рифленого стекла. Он окончательно формирует световой поток фары (рассеиватели разных систем светораспределения имеют различное расположение составляющих их линз), а также защищает поверхность отражателя и лампы от непосредственного воздействия внешней среды.

В оптический элемент фары устанавливается двухнитевая автомобильная лампа накаливания, в которой свет создается нитью накала – металлическим телом в виде тонкой спирали, которое раскаляется и нагревается до красна при прохождении через него постоянного электрического тока. У лампы накаливания в соответствии с рисунком 3,а нить  дальнего света 2 помещена в фокусе параболоидного отражателя. Нить  ближнего света 1 выдвинута вперед по отношению к нити 2 и расположена чуть выше и параллельно оптической оси.

                    а                                                                           б                                                           в

а – двухнитевая лампа фары с «европейским» светораспределением; б – дальний (симметричный) свет; в – ближний (асимметричный) свет; 1 – нить ближнего света; 2 – нить дальнего света; 3 – экран

Рисунок 3 – Совместное действие отражателя и лампы накаливания при образовании светового потока фар

с европейским светораспределением

Лучи от нити дальнего света попадают на всю поверхность отражателя в соответствии с рисунком 3,б и симметричным светом освещает дорогу впереди перед автомобилем на достаточно значительное расстояние. Лучи от нити ближнего света, которая находится вне фокуса отражателя – она выдвинута вперед по ходу движения автомобиля, из-за экрана 3 (рисунок 3,а) попадают только на верхнюю половину отражателя, отражаются вниз в соответствии с рисунком 3, в, и освещают близлежащие участки дороги перед автомобилем.

Образование светового потока ближнего света фар с европейской системой светораспределения представлено в соответствии с рисунком 4. 

                                                      а                                                                                                      б

а – дальний (симметричный) свет; б – ближний (асимметричный) свет

Рисунок 4 – Образование светового потока фар с европейским светораспределением

С помощью переключателя света фар (на автомобиле Урал-4320-31 это ножной переключатель) водитель выбирает режим работы фар (дальний или ближний свет) в зависимости от условий движения.

При включении водителем ближнего света в фаре параллельного пучка лучей света не получается и поэтому она дает рассеянный свет. Из-за наличия в лампе накаливания экрана половина светового потока не используется, так как нижняя часть отражателя фары не освещается. Максимальная сила света при таком расположении нити и экрана оказывается ниже оптической оси фары. В режиме ближнего света часть дороги перед автомобилем будет хорошо освещена, но при этом правая сторона дороги освещается значительно дальше, чем левая, а объекты, расположенные выше уровня оптической оси фары, будут освещены намного слабее.

При включении фар не допускается, ни при каких условиях, одновременное действие ближнего и дальнего света.

В странах с левосторонним движением требования к образованию светового потока ближнего света фар зеркально отличаются от европейских. Но, исключая зеркальность левосторонних движений, правила, регламентирующие автомобильную светотехнику, в этих странах постепенно и постоянно приближаются к европейским стандартам.

Рассмотрение особенностей образования светового потока головных фар с так называемой американской системой светораспределения не является задачей данной статьи.

Библиографический список

1. Параболоид. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка.– Павленков Ф., 1907. [Электронный ресурс]. URL: http://dic.academic.ru/dic.nsf/dic_fwords/25780/ПАРАБОЛОИД
2. Акимов С. В. Электрооборудование автомобилей [Текст] / С. В. Акимов, Ю. П. Чижков – М. : ЗАО «КЖИ» «За рулем», 2004. – 384 с.
3. Правила дорожного движения 2015. [Электронный ресурс]. URL: http://pddmaster.ru/documents/pdd
4. Чижков Ю. П. Электрооборудование автомобилей. Курс лекций. Ч. 2 [Текст] / Ю. П. Чижков – М.: Машиностроение, 2003. – 320 с.
5. Туревский И. С. Электрооборудование автомобилей. Учебное пособие [Текст] / И. С. Туревский, В. Б. Соков, Ю. Н. Калинин – М. : ФОРУМ: ИНФРА-М, 2004. – 368 с.

---

Все статьи автора «Гумелёв Василий Юрьевич»

Светодиодные фары

△

▽

Еще 20 лет назад светодиодные источники света только начинали свой путь в коммерческом и бытовом использовании, к настоящему же моменту рынок осветительных приборов уже на 30% состоит из источников освещения данного типа. Это обусловлено рядом достоинств светодиодов по отношению к другим технологиям. Без сомнений в будущем популярность светодиодов будет только расти, технологии в этой сфере расширяться и захватывать все большую долю рынка. И конечно автомобильную отрасль не обошла стороной эта замечательная технология, в основном из-за устойчивости к перепаду температур, вибрациям и ударам.

Фильтр

Количество светодиодов

Мощность потребления (Вт)

Световой поток, Лм

1200

3900

6600

9300

12000

Материал корпуса

Повторитель поворотников

Тип крепления

Основные преимущества светодиодов.

1. Один из самых основных плюсов – это длительный срок эксплуатации (около 50 тыс. часов)
2. Низкое потребление энергии, если сравнивать с другими источниками света.
3. Практически вся потребляемая энергия преобразуется в свет, что обеспечивает высокую энергоэффективность.
4. Есть возможность выбора цветовой температуры в зависимости от нужд, от теплого спектра (3000К) до холодного (6500К).
5. Широкий выбор по цветам, можно подобрать практически любой цвет для интерьерных или технических решений.
6. Технология позволяет плавно регулировать яркость света (диммировать).
7. Высокая устойчивость к механическим повреждениям, так как отсутствуют хрупкие компоненты в конструкции.
8. Высокая экологичность — отсутствие фосфора, ртути и других токсичных элементов позволяет говорить об экологичности и безопасности этого источника света.
9. Малый нагрев, обусловлен тем что в конструкции нет элементов накаливания и низкое потребление энергии.

Дополнительная информация

Как развивались автомобильные фары?

Если обратиться к истории, то окажется, что электрическая лампа накаливания и автомобиль с двигателем внутреннего сгорания – практически ровесники. Однако «познакомились» они далеко не сразу.

Самыми примитивными осветительными приборами были свечи или масляные фонари. Чтобы они не гасли на ходу, их прятали под стеклянный колпак. Однако абсолютно герметичным сделать его было нельзя: огню нужен был доступ кислорода. Поэтому скудный огонек все равно часто гас, если не от ветра, то от встряски на очередном ухабе. Первые самоходные аппараты, оснащенные такими «фарами» едва умели обозначить сами себя в темноте, а уж о более-менее качественном освещении дороги речь на рубеже XIX и XX веков вообще не шла.

Второй ступенью эволюции стали ацетиленовые фонари.

О том, насколько далеко они ушли от примитивных горелок, свидетельствует сложность подготовки их к работе: целый ритуал! Небольшой короб, располагавшийся, как правило, на пороге автомобиля, наполняли карбидом кальция. Затем открывали краник с водой, выведенный туда же. При взаимодействии этих двух элементов выделялся газ – ацетилен. Он по трубке поступал к горелке в корпусе фары. Открыв крышку последней, водитель подносил спичку и зажигал свет. Одной «закладки» карбида и воды хватало на два-четыре часа езды. Потом требовалось не только пополнить их запас, но отчистить отражатель и рассеиватель фары от осевшей копоти. Источники приводят разные расстояния, на которые светили ацетиленовые фары. Говорят, что с помощью линз и хитрых рефлекторов компания Hella создала автомобильный прожектор, бьющий аж на 300 метров! Но для большей части машин было актуально на порядок (!) меньшее значение.

Ацетилен прожил в автомобилях недолго, около десяти лет. Его отправили в отставку, как только появились надежные электрические лампы накаливания с нитью из тугоплавкого вольфрама. В середине 1910-х годов они стремительно завоевали популярность среди пока еще немногочисленных автомобилистов. В те времена бортовая сеть уже была создана под дополнительные нагрузки в виде осветительных приборов и стартера.

Удивительно, но при всем прогрессе конструкций и оснащения автомобилей лампа накаливания в фаре (как и вся система освещения в целом) обходились без революций на протяжении более чем 70 лет, до середины 1980-х годов. Разумеется, новшества появлялись.

Проблема ослепления встречных водителей возникла еще в эпоху карбида и становилась все острее по мере роста интенсивности движения. Для горелок решений было, по большому счету, два: физическое смещение фитиля или рефлектора для перемещения фокуса или же установка различных шторок на пути луча. Электричество открыло третий вариант. В цепь встраивались дополнительные реостаты для уменьшения мощности света. А в конце 1910-х американцы предложили первое видение раздельного ближнего и дальнего света, применив по две разные лампы на каждую фару. Через несколько лет появились первые двухнитевые лампы.

Пик нововведений пришелся на вторую половину 50-х годов прошлого века.

Появился Citroen DS c автоматической регулировкой высоты света в зависимости от положения кузова и поворотными фарами, механически связанными с рулем, в Европе перешли на асимметричный пучок ближнего света, захватывающий обочину, и – главное! – появились галогенные лампы со значительно улучшенной светоотдачей.

Важные изменения претерпела и конструкция самой фары. Отправная точка – параболический отражатель круглой формы и абсолютно прозрачное стекло. Называть последнее рассеивателем стали чуть позже, когда его стали покрывать микролинзами, не дающими свету уйти вверх, в глаза встречному водителю, но направляющими его вниз и по сторонам. К началу 1960-х годов технологии позволили перейти на овальные и прямоугольные фары, что несказанно обрадовало дизайнеров. В 1986 году в серию пошла первая машина с линзованной оптикой. Это была «семерка» BMW в кузове Е32.

​

Однако эра рефлекторных фар на этом отнюдь не закончилась. Развитие компьютерного моделирования позволило создать так называемые многофокусные отражатели. В отличие от предшественников, их поверхность не идеально гладкая, а состоит из множества мелких сегментов. Каждый из них отвечает за освещение конкретного участка дороги. Рассеиватель отправили в отставку: правильный пучок формируется уже внутри самой фары, а внешнее стекло (теперь – поликарбонат) играет лишь декоративную и защитную функцию.

Дальнейшее развитие света, думаем, многим уже неплохо известно.

В 1991 году мир снова удивил флагманский седан BMW: седан седьмой серии обзавелся первым в мире ксеноновым ближним светом. В 1999-м купе Mercedes CL получило полностью ксеноновые фары, но – с раздельными лампами ближнего и дальнего света. Биксенон, единый модуль, где за смену светораспределения отвечает подвижная шторка, появился уже в XXI веке.

Но на первых ролях он пробыл недолго. В атаку пошли светодиоды, которые еще с начала 1990-х довольствовались скромными ролями в клавишах, подсветке приборов и дополнительных стоп-сигналах. В 2000 году они частично заняли задние фонари, в 2005-м – уже полностью, в 2007-м появился светодиодный ближний свет, годом позже – полностью диодные фары головного света. 2010-й отметился рождением понятия «адаптивный диодный свет», а в прошлом году следующую главу истории открыл концерн Audi, представив матричную оптику с широчайшими возможностями подстройки под дорожную обстановку.

Что дальше? Галоген еще долго останется в роли света начального уровня для большинства массовых моделей.

Ксенон, чей век оказался недолог, уступит место светодиодам. Собственно, это происходит уже сейчас. К примеру, на сравнительно недорогом хэтчбеке Nissan Tiida в топовой комплектации ближний свет диодный, а дальний остался с галогенными лампами. Следующая ступень – органические светодиоды (OLED) и лазерные фары. Последние уже внедрены в серию марками Audi и BMW.

Суперфара для мотоцикла: освещенность дороги в темноте увеличится на 30%

Выпускник магистратуры «Технологии и материалы цифрового производства» НИТУ «МИСиС» Александр Никитин создал прототип уникальной фары для мотоцикла, способной освещать дорогу в темноте пучком света углом в 120 градусов. Электроника, которой оснащена фара, позволяет видоизменять форму светового пятна в зависимости от наклона мотоцикла, тем самым снижая риск аварийных ситуаций в темное время суток.

Александр Никитин — студент второго курса единственной в России магистерской программы «Технологии и материалы цифрового производства», созданной на базе FabLab НИТУ «МИСиС». В июне 2017 года состоится первый выпуск магистратуры. В качестве дипломного проекта каждый выпускник должен будет создать новый инженерный проект, демонстрирующий высокий уровень владения современными инструментами разработки, отладки и изготовления новых продуктов.

Александр Никитин разработал прототип фары для мотоцикла, которая может адаптивно изменять угол освещенности дороги при повороте. В конструкции фары предусмотрены мощные светодиоды, которые обычно не применяются в мотоциклетных фарах, а также отражатели и собирающие линзы для формирования необходимого светового пятна при различных траекториях движения. Фара оснащена встроенной шторкой, которая видоизменяет форму светового пятна в зависимости от наклона мотоцикла.

«Идея создания такой фары возникла из-за такой проблемы: во время езды на мотоцикле световое пятно от фары обрезается особым образом, чтобы не слепить встречных водителей. При вхождении в поворот мотоцикл наклоняется, и в темноте свет фары падает не на дорогу, и видимость теряется. В созданную фару встроена шторка, которая открывает ее в зависимости от наклона мотоцикла. Таким образом, обрезанная граница света (так называемый „горизонт“) поднимается, и в рабочей зоне поворота появляется свет. По сути, принцип действия фары схож с принципом, действующим в сигвее», — рассказал идеолог-разработчик проекта и заядлый мотоциклист Александр Никитин.

Наклон фары обеспечивается за счет электронного микроконтроллера Arduino, в который вручную вводятся параметры максимального угла наклона фары и максимальный угол наклона мотоцикла, исходя из его технических характеристик. Фара состоит из двух линз — ближней и дальней (отвечающих за ближний и дальний свет соответственно), мощного светодиода, металлического корпуса, служащего одновременно и радиатором для охлаждения светодиодов, рефлектора-отражателя, рамы, скрепляющей светоотражатель и светодиод, и непосредственно самой шторки, формирующей необходимый световой поток.

Пока на рынке существуют только условные аналоги изобретению — у компаний BMW и J.W.Speakers, производящей высокоадаптивные фары. BMW, один из крупнейших производителей автомобилей, выпускает такие инновационные фары, однако их продукция подходит только для одной модели мотоциклов. Комплектация фары, разработанной специалистом НИТУ «МИСиС», универсальная и подходит для любого мотоцикла.

«Подобная технология поворотных фар реализована пока только в люксовых марках машин. И очень приятно, что аналогичное решение найдено для мотоциклов. Проблема неосвещенных участков дороги, особенно на поворотах, действительно существует, поэтому устранить её важно как с точки зрения безопасности мотоциклиста, так и с точки зрения комфорта вождения», — Андрей Артищев, создатель шлема дополненной реальности для мотоциклистов LiveMap.

В дальнейшем разработчик планирует использовать при производстве фар для мотоциклов метод компьютерного зрения, благодаря которому с помощью жидкокристаллической шторки в дождь будет увеличиваться видимость на дороге.

Среди других разработок Алексея Никитина — багажный кофр для мотоцикла, в состав оболочки которого входят углеволокно и арамидные волокна, обеспечивающие низкий вес и высокую прочность изделия.

Светодиодная фара Optima NanoLED 510

Светодиодные фары Optima Premium NanoLED 510 40W оснащены мощными сверхъяркими светодиодами CREE последнего поколения с белым оттенком свечения и обманкой CAN. Стекло фары изготовлено из ударопрочного полимера, а внутренняя маска имеет стильный черный цвет. Высокая степень влагозащиты позволяет использовать светодиодную фару в дождь, снег и туман при этом без потери качества света. Оснащена креплениями из нержавеющей стали. Предназначена для установки в качестве дополнительного или основного светодиодного света на автомобили, мотоциклы, квадроциклы, скутеры и спецтехнику.

Фара объединяет в себе функции ближнего, дальнего и габаритного света. Узкий луч ближнего света дополнен боковыми направленными лучами, что позволяет сильно увеличить ширину освещения прилегающей обочины и левого ряда дороги.

Состоит из шести светодиодов суммарной мощностью 40W.

Цена указана за комплект.
Возможно приобретение поштучно.

NanoLED
Бренд	NanoLED
Тип светодиода	CREE
Цветовая температура	4800К
Количество светодиодов	6
Световой пучок	Комбинированный
Мощность	2*10W+ 4*5W
Яркость	Дальний свет — 3000Lm, ближний свет — 2000Lm
Гарантия	12 месяцев
Цена указана за	Комплект
Назначение	Ближний, дальний и габаритный свет

Введение в компоновку фар

Фары состоят из множества частей, но все они предназначены для выполнения одной и той же функции. Каждая фара предназначена для освещения дороги впереди в ночное время или в условиях плохой видимости, таких как сильный туман или дождь. При необходимости его можно переключать на дальний и ближний свет. Дальний свет обеспечивает дальнее освещение, тогда как ближний свет охватывает меньшее расстояние. Фары питаются от аккумуляторной батареи автомобиля.

Основной частью фары в сборе является лампа фары.Лампа фары является источником света, излучаемого устройством. Он излучает свет, пропуская электрический ток через нить накала, которая светится из-за электрического сопротивления. Этот свет отражается от устройства специально разработанными отражателями, которые рассеивают свет в зоне обзора водителя.

Фары в новых моделях автомобилей обычно включают в себя указатели поворота, а также габаритные огни, тогда как в старых моделях они размещались в отдельных блоках. В более новых автомобилях прикрепленные указатели поворота расположены по углам блоков и также включают отражатель.

В старых автомобилях заменить лампочку в фаре было несложно, вытащив старую и вставив новую. С новыми автомобилями, особенно с HID фарами, работа может быть намного сложнее, но лучше понять, какие детали необходимы. На схеме ниже показан пример того, какие детали можно заменить и что считается частями фары.

Все фары, которые мы поставляем, представляют собой комплектные блоки, изготовленные в соответствии с заводскими спецификациями.Они сконструированы так, чтобы быть модулями прямого подключения, которые не требуют модификации для установки. Некоторые устройства поставляются с лампами, а другие продаются отдельно. (Пожалуйста, уточняйте при покупке).

Заказывая фары, убедитесь, что все опции, такие как HID и лампы для проектора, соответствуют необходимому блоку.

В магазине «Купить автозапчасти» мы предлагаем широкий выбор ламп для фар, комплектов фар и пар в сборе для каждой марки и модели автомобиля. У нас есть оригинальные запчасти OEM и запасные части премиум-класса. Все наши автомобильные детали проходят тщательную проверку и имеют лучшую в отрасли гарантию. Чтобы просмотреть детали, которые подходят вашему автомобилю, выберите подходящий год, марку и модель вашего автомобиля в нашем онлайн-каталоге. На сайте Buy Auto Parts вы найдете высококачественные детали для фар по непревзойденным ценам, а также бесплатную доставку на сумму более 99 долларов США в континентальной части США. Если у вас есть какие-либо вопросы о наших автомобильных запчастях, позвоните в нашу бесплатную службу поддержки 1-888-907-7225 или напишите нам по адресу [электронная почта защищена].

Как работают ваши фары — Quartz Iodine h23 HID LED Headlights

Питер Кейд / Getty Images

Готов поспорить, что водители думают о фарах только в одном из двух случаев: когда по какой-то причине они не видят ночью или когда встречный автомобиль ослепляет их. Как и в случае с генератором переменного тока, на эти важные компоненты не обращают внимания — до тех пор, пока они не перестанут работать. И это досадно, потому что за стеклом скрывается много интересных технологий.Например, знаете ли вы, что HID-фара похожа на удар молнии в том, что светящаяся электрическая дуга освещает прибор? Кроме того, автопроизводители призывают использовать фары, чтобы повысить не только безопасность, но и топливную экономичность.

Знание того, как работают ваши фонари, лучше подготовит вас к их обслуживанию, поэтому вы с большей вероятностью увидите этого оленя до того, как он встретится с вами на пути. Кроме того, быстрое развитие технологий фар интересно само по себе. Вот букварь.

Старомодный образ

Первые автомобили использовали грубые лампы, работающие либо на керосине, либо на ацетилене.Около 100 лет назад открытый огонь заменили маленькой электрической лампочкой, помещенной между полированным отражателем и линзой. Эти огни не были хорошо загерметизированы, поэтому отражатель быстро подвергся коррозии, что сделало и без того недостаточное освещение еще более тусклым — и, что еще хуже, они обеспечивали много яркого света для встречного транспорта. Эти типы фонарей были запрещены в 1941 году, всего через год после введения закрытого луча.

Герметичные балки

Фара с герметичным светом ничем не отличается от гигантской бытовой лампы, вольфрамовой нити накала, заключенной в герметичный стеклянный корпус, заполненный инертными газами.Отражатель находится внутри стеклянной оболочки. Как и бытовые лампы, они постепенно теряют яркость, поскольку вольфрам испаряется с нити накала и откладывается на отражателе. Диппируемые пучки дальнего и ближнего света не появлялись до 20-х годов. Яркость и контроль луча в то время были несовместимы из-за плохих производственных допусков. А внутренняя часть плохо закрытой стеклянной линзы легко корродирует, что еще больше снижает яркость. Фары с запечатанным светом были дешевыми отчасти потому, что они были всего трех размеров — 5- и 7-дюймовые круглые и один квадратный — но, что более важно, стандартизованные размеры ограничивали различия в стилях автомобилей.Автопроизводители начали замену фары с герметичным светом на кварц-йодную технологию в 1973 году.

Кварц-йод

Стюарт Тайсон

Sylvania Silverstar h23 1. Кварцевое стекло 2. Опорная стойка 3. Дальний свет 4. Ближний свет

QI сегодня является преобладающей автомобильной осветительной техникой. Законный в США с 1984 года, он использует небольшую лампочку, которая находится внутри узла отражателя / линзы.Благодаря современным герметизирующим материалам и технологиям, отражатель гораздо менее подвержен коррозии из-за проникновения влаги. Оболочка из высокотемпературного кварцевого стекла позволяет нити накаливания оставаться при гораздо более высокой температуре, чтобы свет был ближе к естественному дневному свету. Более высокая температура означает намного больше света для потребляемой мощности, но также заставляет вольфрамовую нить испаряться и повторно осаждаться на стекле, постепенно снижая световой поток. Для борьбы с этим галогенные лампы наполнены йодом или бромом, а не обычным инертным газом.Галоген соединяется с парами вольфрама, покрывающими более холодное стекло, а затем распадается, когда он касается горячей нити накала, в основном повторно осаждая испарившийся вольфрам обратно в исходное положение.

Производство этих цилиндрических лампочек является высокотехнологичным. После того, как волокна прикреплены к стеклу снизу, большая часть воздуха удаляется сверху. В то время как пламя пропана нагревает горлышко в верхней части колбы до полужидкого состояния, струя жидкого азота охлаждает основание до минус 321 градус F.Затем капает гранула замороженных газов. Мгновенно горячее мягкое стекло наверху сжимается, запечатывая конверт. Когда температуры выравниваются и газообразная гранула закипает, давление внутри повышается до 4-5 атмосфер. Лампа дальнего и ближнего света h23, показанная на свинцовом фото, является последней отраслевой версией. Системы компьютерного зрения тщательно корректируют положение нитей в каждой лампе при ее сборке, сохраняя допуски в пределах 0,004 дюйма — это означает, что замена лампы не требует повторной регулировки фары. Нить накала дальнего света находится точно в фокусе рефлектора, обеспечивая наилучшее освещение дороги. Нить накала ближнего света немного смещена от точки фокусировки, чтобы рассеять луч и установить границу раздела, чтобы не допустить попадания бликов в глаза встречных водителей. Некоторые системы с кварцевыми лампами полагаются на использование металлического экрана для обеспечения светотеневой границы.

Цвет лампочек выражается как функция температуры излучаемого света. Лампа QI имеет температуру около 3400 градусов К по сравнению с естественным солнечным светом, который считается около 6000 К.Недавно мы начали видеть огни QI, которые имеют сине-белый цвет, а не обычный теплый желтый свет. Это вторичные лампы с различными нитями и стеклянными покрытиями, которые пытаются имитировать синий оттенок дорогих ламп высокой интенсивности (HID) (я перейду к HID-лампам через минуту). Хотя эти лампы действительно повышают цветовую температуру, они не могут приблизиться к цвету HID 5000+ K. Да, и они не обязательно увеличивают световой поток. Так в чем смысл? Стиль — это один из способов потратить 20 долларов и приобрести ценные лампы HID за 2000 долларов.

>

Передние фары: новое поколение >>>

keepitsurreal / Flickr

keepitsurreal / Flickr

HID В лампах

HID не используется вольфрамовая нить. Вместо этого они пропускают высоковольтную электрическую дугу через частично откачанную камеру, заполненную благородными газами и минеральными солями. Балласт / воспламенитель необходим для обеспечения высокого напряжения и высокого начального тока, хотя после запуска лампы она потребляет гораздо меньше энергии и излучает больше света, чем лампа QI.Кроме того, дуга излучает четкий луч с простым в управлении рисунком.

Один недостаток: для разогрева дуги для достижения полной мощности требуется несколько секунд — это проблема для использования этих ламп в качестве дальнего света, которым требуется мгновенная полная яркость. В некоторых автомобилях используются HID-лампы ближнего света для четкого отсечки и безослепляющего света, а также обычные лампы QI для дальнего света. Другие автомобили высокого класса перемещают механический кожух внутри отражателя, чтобы изменить рисунок одной лампы HID в соответствии с обоими рисунками.Эти обходные пути делают эти фары дорогими — для некоторых автомобилей это вариант от 500 до 1000 долларов. Несмотря на все это, директор по продажам и освещению Sylvania Джим Сэнфорд говорит, что лампы HID вскоре будут составлять 40 процентов рынка OEM в ближайшие три-пять лет, по сравнению с несколькими процентами.

Будущее за светодиодами, которые уже используются в некоторых стоп-сигналах. Производители только сейчас выясняют, как использовать эти устройства для фар (пока они используются только в Audi A8).Поскольку не существовало стандартизированной светодиодной лампы для подключения к узлу отражателя / линзы, производителям автомобилей приходилось разрабатывать уникальную печатную плату для каждой модели, что было дорогостоящим предложением. Больше не надо. Компания Sylvania разработала универсальную лампу заднего хода / стоп-сигнала, которая уже используется в Mustang. Когда кому-то удастся сделать то же самое с фарами, преимущества светодиодов — легкий вес, устойчивость к вибрации, долгий срок службы и сверхмалое потребление энергии — быстро сделают устаревшими даже HID. Но это будущее по крайней мере через пять лет

Фары: новое поколение

HID (высокоинтенсивные газоразрядные) фары часто устанавливаются в качестве оригинального оборудования на дорогие автомобили.Но есть много переделок на вторичном рынке (и даже некоторые обычные кварцево-йодные лампы неправильно помечены как HID; будьте осторожны). В этих модификациях на вторичном рынке используются дуговые лампы HID и балласт, как и в OEM-типах, но они предназначены для установки на обычные патроны и отражатели, предназначенные для кварцевых ламп. Их можно купить всего за 75 долларов за пару, что значительно меньше, чем цены OEM для установленных на заводе HID. К сожалению, форма вольфрамовой нити (исходной лампы) отличается от формы дуги в HID-оболочке, что делает диаграмму направленности HID-пучка в сборке непредсказуемой.Несмотря на то, что вы можете хорошо видеть, он будет бросать блики в странных направлениях, из-за чего вам будет трудно видеть при любом виде осадков. Он также будет сиять в глазах встречных водителей. Кроме того, эти HID-преобразования являются незаконными, но поставщики обходят это ограничение, маркируя их «Только для внедорожного использования». Не рекомендуется.

Стюарт Тайсон

Вольфрамовая нить накала в обычной лампе QI имеет квадратное яркое пятно, которое немного охлаждается на концах, в то время как дуга в HID имеет эллиптическую форму с почти постоянной яркостью.Для получения одинаковой диаграммы направленности им требуются разные отражатели.

Далее: светодиоды

Мы уже используем светодиоды для задних фонарей, практика, начатая Cadillac на 2000 DeVille. Помимо предоставления инженерам возможности разрабатывать светильники с существенно разным стилем, светодиоды потребляют очень мало энергии и освещают на 400-500 миллисекунд быстрее, чем лампа накаливания, что обеспечивает общению по мобильному телефону позади вас дополнительные 40-44 фута предупреждения ( на скорости 60 миль в час), что вы нажимаете на тормоза.

Пока мы ждем, когда светодиодные фары станут обычным явлением, некоторые домашние мастера могут переключить свои задние фонари на светодиоды. Имейте в виду: они потребляют так мало энергии, что обычный переключатель указателя поворота не работает, поэтому, если вы решите преобразовать его в светодиоды, вам понадобится другое реле мигающего сигнала, которое не зависит от нагрузки, или добавить балластные резисторы, чтобы потреблять достаточное количество энергии. Текущий.

Стюарт Тайсон

Этот задний фонарь / стоп-сигнал от Sylvania должен стать отраслевым стандартом.

Стюарт Тайсон

Эта 2-дюймовая лампа с пятью крошечными светодиодами высокой яркости в центре вскоре может заменить лампы накаливания или HID-фары.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Что такое скрытые фары | Гиды по покупкам

Те же базовые фары с герметизированной лампой накаливания, которые освещали дорогу перед Ford Model T в 1908 году, были стандартным оборудованием для многих автомобилей до начала 1990-х годов.Эти фары были простыми и на протяжении полувека служили автомобильной промышленности. Пятнадцать лет назад светотехника сделала рывок вперед с изобретением автомобильных фар с «высокоинтенсивным разрядом» (HID). В Северной Америке они впервые появились на BMW 7 серии 1991 года. Сегодня, когда затраты снижаются, HID-фары становятся доступными по крайней мере на некоторых моделях почти всех основных производителей.

Лампа без нити накала

Традиционные автомобильные лампы изготавливаются либо из вольфрама, либо из галогена, и в обоих случаях для освещения используется перегретая нить накала. С другой стороны, голубоватый оттенок, который вы видите на автомобилях с HID-оборудованием, связан с технологией освещения, которая вообще не использует нити накала. Лампы HID излучают свет так же, как ртутные лампы: газ под высоким давлением возбуждается между высоковольтными электродами. Лампы заправлены ксеноновым газом, поэтому HID фары часто называют ксеноновыми фарами. Теперь, щелчком переключателя фар, ксеноновый газ превращается в раскаленный добела плазменный свет за секунды. Одна лампа HID настолько ярка, что может справиться с работой двух нитей накаливания.

Яркий свет с низким напряжением

При включении СПРЯТАННЫЙ световой поток в три раза больше, чем у галогена, и, как дополнительное преимущество, воспламеняемый газ использует очень низкое напряжение, тем самым снижая нагрузку на генератор. Свет, теперь имеющий более «горячую» цветовую температуру, чем галоген, кажется почти белым. Мощный белый свет делает удаленные уличные отражатели и знаки хорошо видимыми для водителя. Поскольку СПРЯТАННЫЙ свет более интенсивен, лампы обычно размещаются за узлами фар проектора.Эти линзы позволяют очень сфокусировать яркий HID-луч, часто с очень выраженной отсечкой луча или областью, где свет останавливается, чтобы уменьшить блики от встречного транспорта. Кроме того, большинство автомобилей с HID-оборудованием имеют стандартное управление выравниванием луча, опусканием и подъемом в зависимости от нагрузки и угла транспортного средства, что дополнительно предотвращает ослепление других участников дорожного движения.

Ранние фары HID использовались только для ближнего света, а галогенная лампа использовалась для дальнего света. По мере совершенствования технологии отражателей сегодня на многих автомобилях предлагаются «биксеноновые» фары (предлагающие как «ближний», так и «дальний» ближний свет).

Вам нужны HID фары?

Обладая более ярким световым потоком и более сфокусированным лучом, фары высокой интенсивности являются средством активной безопасности, поскольку помогают избежать несчастных случаев до их возникновения.

К тому же они служат дольше. При ожидаемом сроке службы 3000 часов (около 90 000 миль для среднего водителя) многие считают HID фары «пожизненной» лампочкой, которую никогда не нужно заменять. Даже если лампа перегорит (а они могут), модульная конструкция позволяет заменять только лампочку, как и традиционные лампы для фар.

Многие функции активной безопасности неоценимы как средства помощи водителю, но используются редко. HID фары — это активная функция безопасности, которая часто используется, повышает надежность фар и улучшает обзор для водителя.

Лаборатория автомобильной электроники Clemson: Фары

Фары Базовое описание Фары освещают дорогу, когда окружающего света недостаточно для безопасного вождения.Обычно эти фары устанавливаются возле переднего бампера автомобиля и имеют настройки как ближнего, так и дальнего света, которые определяют направление света. Настройка ближнего света направляет свет на дорогу перед автомобилем, чтобы не ослеплять водителей транспортных средств на встречной полосе. Настройка дальнего света направляет свет прямо вперед и используется, когда настройка ближнего света не обеспечивает достаточную видимость или при движении по сельским дорогам, когда нет встречного движения. Фары обычно имеют дальность действия около 1000 футов на площади от 10 до 15 градусов от каждого переднего угла транспортного средства.Существуют различные типы фар, в которых используются различные лампы накаливания. Эти различные технологии ламп описаны ниже: Лампы накаливания: Самый старый источник электрического света, лампы накаливания, состоят из проволочной нити накаливания, которая нагревается и светится, когда через нее проходит ток. Колба содержит газ, который вытесняет весь кислород, окружающий нить, и предотвращает его возгорание (по крайней мере, в течение некоторого времени). В большинстве ламп накаливания нить накала сделана из вольфрама и в ней используется газ аргон.Лампы накаливания работают с относительно низким КПД по сравнению с конкурирующими технологиями освещения. Также существует компромисс между эффективностью и ожидаемым сроком службы лампы. В течение первых 60 лет истории автомобилестроения практически все электрические фонари в автомобиле были лампами накаливания. Сегодня лампы накаливания в значительной степени заменены другими осветительными технологиями. Галогенные лампы: Галогенные лампы генерируют высокий уровень световой мощности при относительно небольшом количестве электроэнергии по сравнению с лампами накаливания.Подобно лампе накаливания, у них есть вольфрамовая нить, окруженная газом. Однако газообразный галоген в галогенной лампе позволяет нагревать вольфрам до гораздо более высоких температур без возгорания. Более высокая температура приводит к тому, что нить накала излучает намного больше света при данном количестве тока, проходящего через нее. Газоразрядные лампы: В газоразрядных лампах нить накала не используется. Вместо этого свет создается дугой, которая образуется в газе между двумя электродами.Когда электричество проходит через газ, газ возбуждается и излучается свет. Наиболее распространенным газом, используемым в автомобильных фарах такого типа, является ксенон. Эти лампы часто называют газоразрядными (HID) лампами высокой интенсивности или ксеноновыми лампами. В них используется балласт для генерации очень высокого напряжения, необходимого для работы ламп, и часто требуется время прогрева для достижения полной мощности. HID-лампы потребляют меньше энергии и излучают больше света, чем их галогенные аналоги. Лампы HID, как правило, дороги и в основном используются в автомобилях более высокого класса.Однако для дооснащения старых автомобилей этими мощными фарами доступны комплекты для переоборудования HID на вторичном рынке. Светоизлучающие диоды: светодиоды — это полупроводниковые устройства, излучающие свет. В них не используются нити или газ. Они очень эффективны, долговечны и относительно компактны. Необратимая деградация светодиодов может произойти, если они эксплуатируются при температуре выше максимальной температуры перехода в течение длительного периода. Массивы белых светодиодов недавно были введены для использования в качестве автомобильных фар, однако большой объем теплоотвода, необходимый для охлаждения светодиодов для их надежной работы, делает стоимость светодиодных фар высокой по сравнению с другими вариантами. Лазеры: Лазерные фары отражают синий лазерный свет от набора отражателей через линзу, содержащую желтый фосфор, создавая интенсивный рассеянный белый свет с вдвое большей дальностью, чем у светодиодных фар. Лазерные фары могут быть примерно на 30% более энергоэффективными, чем светодиодные фары. Audi и BMW были первыми производителями оригинального оборудования, которые предложили эту технологию в серийных автомобилях. BMW предлагает лазерные фары для подключаемого гибрида i8. Audi использует эту технологию в специальной серии R8 LMX для европейских рынков.В настоящее время правила NHTSA, ограничивающие конструкцию фар, эффективно предотвращают использование лазерных фар на автомобилях, продаваемых в США . Дополнительные фары Карандашный луч: Эти фонари обычно приобретаются и устанавливаются на вторичном рынке и в некоторых юрисдикциях запрещены для использования на дорогах. В этих лампах обычно используются галогенные лампы или лампы HID, а рисунок разряда очень сфокусирован.Это позволяет лучу иметь гораздо больший эффективный диапазон (до 2000 футов), чем у стандартных фар, и позволяет водителю видеть объекты намного дальше по дороге. Это может быть преимуществом при гонках по ночной дороге или бездорожью. Луч света: Эти фонари, как и карандашные лучи, приобретаются и устанавливаются на вторичном рынке. В этих лампах также могут использоваться галогенные лампы или лампы HID. Эти фонари имеют очень широкую диаграмму направленности и используются для «заливки» участка рядом с автомобилем светом для улучшения видимости.Эти фары имеют такой же диапазон и функции, что и обычные фары, и используются для дублирования обычных фар или для обеспечения света в дополнение к обычным фарам. Противотуманные фары: Эти фары могут быть предложены дилером при покупке автомобиля или добавлены на вторичный рынок автомобилей. В этих лампах могут использоваться лампы разных технологий и они могут быть разных цветов, например, желтого или синего. Желтый свет используется, потому что он может улучшить видимость в тумане.Синий свет используется, потому что он помогает улучшить видимость во время дождя. Противотуманные фары расположены в передней части автомобиля низко к земле и немного направлены к земле для улучшения видимости в условиях вождения в тумане, дождливой или снежной погоде. Производителей Bosch, GE Освещение, Хелла, Ичикох, Който, Магнети Марелли, Североамериканское освещение, PIAA, Philips, Stanley Electric Co., SL Америка, Сильвания Для получения дополнительной информации [1] Фара головного света, Википедия. [2] Автомобильные фары, Carjunky.com, 7 мая 2006 г. [3] Светодиодные фары Audi R8 2010 — технический отдел, автомобили и водители, сентябрь 2009 г. [4] Ксенон против галогена, YouTube, 16 апреля 2009 г. [5] Лазерные фары BMW, MotorTrend, 14 октября 2011 г. [6] BMW i8 with Laser Lights, YouTube, 27 апреля 2014 г. [7] 470project, YouTube, 23 апреля 2015 г.

Фара головного света — обзор | Темы ScienceDirect

6.2.3 Автомобильное освещение

Практически на всех машинах светодиоды нашли свою роль в качестве фар и индикаторных ламп из-за их портативных размеров, низкого энергопотребления и низких требований к техническому обслуживанию. Большинство дорог и автомагистралей за пределами городской зоны остаются без освещения дорожным освещением, и, следовательно, необходимо иметь очень яркие и эффективные фары, которые будут установлены на автомобилях для их проезда по таким дорогам.Автомобильное освещение на автомобилях, мотоциклах и велосипедах стало более эффективным благодаря механической прочности и долгому сроку службы светодиодов [25]. На рис. 6.8 показаны некоторые применения светодиодных ламп в автомобилях. Светодиоды были внедрены в автомобильное освещение в моделях автомобилей более высокого класса. Но развитие технологий привело к смещению светодиодного освещения в сторону моделей автомобилей среднего и нижнего классов. В моделях автомобилей более высокого класса пространство, оставленное светодиодами, заполняется лазерными лучами.Но расходные материалы для лазерного излучения ограничены, а значит, их использование будет ограничено только моделями высшего класса.

Рисунок 6.8. Светодиодные лампы используются в различных частях автомобилей и мотоциклов. Светодиод , светодиод.

Еще несколько лет назад использование светодиодных фонарей в автомобильной промышленности ограничивалось только моделями автомобилей премиум-класса. Но теперь их использование распространилось и на более дешевые модели автомобилей. Помимо фар и задних фонарей, светодиоды теперь доступны и в салоне автомобиля.В настоящее время светодиоды широко используются в автомобильной промышленности. Светодиоды отличаются длительным сроком службы, долговечностью, высокой мощностью и фокусировкой, четкой видимостью при дневном свете и быстрым временем переключения. Эти особенности были учтены при их применении в автомобильной промышленности. Из них делают стоп-сигналы для автомобилей, автобусов и грузовиков. Их использование в стоп-сигналах повышает безопасность, поскольку они быстро реагируют, полностью загораясь и подавая правильный сигнал о торможении для автомобилей, следующих сзади.Они светятся полностью, по крайней мере, на 0,5 секунды быстрее, чем лампы накаливания, что позволяет водителям, находящимся позади, быстрее реагировать и избегать любого типа случайного столкновения. В последнее время все чаще используются белые светодиодные фары, которые обеспечивают лучшую видимость в ночное время и стильно выглядят для автомобилей. Эти лампы дополняют параболические отражатели. Кроме того, фары транспортного средства интегрированы с гибкой системой управления дальним светом, которая может отключать определенные части светового луча и устранять проблемы, связанные с ослеплением прибывающих транспортных средств, путем оптимизации освещения.Такие фары обеспечивают большую безопасность и более высокий уровень яркости, благодаря чему многие производители автомобилей сосредотачиваются на том, чтобы включать их в свои автомобили премиум-класса. Светодиоды известны своим ярким светом при более низком энергопотреблении. В результате светодиоды стали предпочтительным выбором для сигнальных огней или индикаторов на транспортных средствах. Сигнальные огни необходимы водителям транспортных средств, чтобы сообщать другим водителям на дороге о своих действиях, таких как поворот или остановка своего транспортного средства. Эти огни должны быть одинаково видны днем ​​и ночью. В большинстве стран желтый свет используется в качестве сигнальных огней, поскольку он более заметен, чем любой другой цвет, для других водителей на расстоянии. Красные светодиодные фонари используются в качестве стоп-сигналов для автомобилей. Стоп-сигналы включаются, когда водитель нажимает на тормоз автомобиля. При нажатии на тормоз мгновенно загораются светодиодные стоп-сигналы, сигнализирующие другим водителям позади. Время, необходимое для включения светодиодов, намного меньше по сравнению с галогенными лампами, которые раньше использовались в транспортных средствах [26].Это поможет водителям, находящимся позади, быстрее отреагировать и немедленно остановить свои машины.

В последнее время в области автомобильного переднего освещения были достигнуты важные успехи с разработкой белых светодиодов высокой яркости. Производители и поставщики автомобильной продукции и ее компонентов стали лучше понимать достижения в области светодиодной продукции и ее конструкции. Усовершенствовано тепловое управление светодиодных фар, чтобы продлить срок их службы в автомобилях.Достижениям в автомобильном освещении также способствовали разработка новых материалов и появление оптики и электроники, связанных со светодиодными фарами. Использование пластика в материалах основания и корпуса было заменено керамикой. Соединительные слои в корпусах светодиодов теперь изготавливаются из припоя и золота, а не из клея. Точно так же использование эпоксидных смол в качестве герметиков устарело, и теперь они заменяются силиконом, который демонстрирует более высокую термостойкость, что позволяет светодиодам работать при более высоких температурах.Даже оптика модернизируется, чтобы обеспечить превосходные характеристики. Ранее оптика для светодиодных фонарей была адаптирована на основе линз и отражателей. Сейчас их заменяют миниатюрные линзы, световоды и линзы с индексной связкой. Другими факторами, которые способствовали прогрессу светодиодного прямого освещения, являются улучшение яркости, светового потока и эффективности, а также контроль над цветовой температурой. Новые светодиодные корпуса предлагают более высокий ток возбуждения и тепловое сопротивление, а также меньшее оптическое увеличение, что приводит к более высоким уровням яркости.Но есть определенные ограничения в достижении более высокого теплового сопротивления лампы. В таких условиях все другие элементы и параметры, связанные со светодиодным блоком, должны быть улучшены, чтобы обеспечить оптимальную работу светодиодной фары. Таким образом, менее эффективные светодиодные корпуса с более низким тепловым сопротивлением также могут достигать более высоких уровней яркости за счет оптимизации других параметров. Оптика пакета светодиодов важна для достижения высоких уровней яркости, а также для стиля и структуры дизайна фар.Светоотдача, необходимая для получения требуемого светового луча от фары, определяется световым потоком и уровнями яркости. В последние годы были достигнуты улучшения в эффективности светодиодных корпусов, и это в значительной степени повлияло на конструкцию фар. Улучшения в люминофоре и эпитаксии кристалла играют определенную роль в увеличении яркости светодиода на ватт. На световую отдачу также влияет температура. Когда рабочая температура светодиодного блока увеличивается, его эффективность падает.Это падение может быть даже больше 10%. Следовательно, необходимо, чтобы светодиоды работали в более прохладной среде и были оснащены лучшими системами управления температурой для повышения их эффективности. Одна из областей, требующих улучшения, — это управление цветом светодиодов. До сих пор цветовая гамма светодиодных фар оставалась незамеченной, поскольку они не пользовались популярностью, как светодиоды, используемые для общего освещения. Но доступная цветовая гамма светодиодов неприемлема для переднего освещения автомобилей премиум-класса.Исследования продолжаются, чтобы найти оптимальный контроль цвета для разработки светодиодных фар с идеальной цветопередачей. За последние несколько лет было достигнуто значительное улучшение рабочих характеристик и термического сопротивления, что повысило рентабельность светодиодов. Эти улучшения привели к более высокой плотности мощности светодиода и, как следствие, к более высоким уровням яркости. Это позволило разработать высокотемпературные корпуса меньшего размера, которые демонстрируют лучшую термическую стабильность.

Благодаря совместным разработкам, проведенным производителями и поставщиками автомобилей, значительно улучшились возможности системной интеграции и монтажа светодиодных фар. Необходимость соответствовать стандартам безопасности для автомобилей привела к нескольким крупным промышленным совместным проектам между крупными автомобильными компаниями. Кроме того, конкуренция между крупными игроками автомобильной индустрии потребовала продемонстрировать что-то еще, чтобы сделать свою продукцию более привлекательной.В результате в них были включены многие дополнительные функции, которые не были востребованы в текущей линейке фар. Качество компонентов, используемых в светодиодном корпусе, играет большую роль в повышении общей эффективности светильника. Таким образом, производители каждого отдельного компонента сосредоточены на улучшении качества своих компонентов. Поставщики радиаторов, электронных подложек и силиконовых смол делают все возможное, чтобы обеспечить лучшие компоненты, которые лучше всего работают в упаковке.

Какие бывают типы корпуса фары?

Корпус фары невероятно важен для каждого автомобиля. Помимо украшения внешнего вида вашего автомобиля, они предлагают защиту от грязи, воды, окисления, загрязнения и многого другого от воздействия на лампы фар вашего автомобиля. Корпус автомобильной фары фокусирует световые лучи, генерируемые источником света, на дорогу, чтобы обеспечить адекватную видимость ночью, при неблагоприятных погодных условиях, внутри темных туннелей и вокруг темных крутых поворотов.Хотя существуют различные типы ламп для фар, некоторые из которых можно рассматривать как яркие слепящие фары, мы выбрали для этой статьи, чтобы поговорить о различных типах корпусов фар.

Виды автомобильных фар по корпусу

Что такое корпус фары автомобиля? Бьюсь об заклад, вы имели в виду этот вопрос, учитывая, что мы упоминали его дважды с начала этой статьи. Что ж, корпус фары — это дом для ламп автомобильных фар.Проще говоря, это отсек, в котором помещаются лампы для автомобильных фар. Кроме того, вы должны знать, что корпус фары у каждого автомобиля не одинаковый и может отличаться в зависимости от модели вашего автомобиля. Кроме того, способ установки лампы и ее расположение также различается в зависимости от корпуса фары. Вот почему, когда вы начинаете испытывать окисление на любой линзе фары; рекомендуется использовать комплекты для восстановления фар.

Отражатель корпуса фары

До 1985 года почти все автомобили должны были использовать корпус фары с отражателем, поскольку он был стандартом почти для всех автомобилей, выпускавшихся в то время.В этих корпусах фар используются лампы с двойной нитью накала, которые заключены в чашеобразный отсек. Чашеобразный отсек состоит из стеклянного зеркала, которое отражает свет, падающий на дорогу. Рефлекторные фары также известны как фары с закрытым светом. Это означало, что в случае перегорания лампы ее нельзя будет заменить; весь корпус будет поменяться местами.

Итак, поскольку лампочка в герметичной фаре не подлежит замене, вы можете задаться вопросом, как очистить внутреннюю часть герметичных фар, если она окислилась или казалась желтой.Тем не менее, благодаря постоянному совершенствованию технологий, современные отражатели поставляются с зеркалами внутри корпуса вместо стеклянных линз. Зеркала используются для направления луча фар так; нет необходимости в герметичной лампе или корпусе, позволяющем заменить перегоревшую лампочку.

Плюсы рефлектора корпуса фары

• Корпус фары с отражателем дешевле.
• Они не занимают много места в автомобиле.
• Стеклянный корпус рефлектора более прочный и не царапается.

Минусы корпуса отражателя фары

• Они подсвечиваются слабым лучом и кажутся тусклыми.
• Светоотдача корпуса рефлектора менее контролируема и может мешать встречным водителям.
• Яркие фары нельзя использовать с этим типом корпуса фары.
• Они не привлекательны, как другие корпуса фары.

h5 Переделка корпуса фары

Если вы используете корпус фары с отражателем и хотите его модернизировать, то система конверсионных фар h5 — лучший и наиболее эффективный способ сделать это.Хотя вы также можете обновить свои стандартные фары до светодиодных, вы должны знать, что H5 Conversion также является типом отражающего корпуса фары. Разница между преобразователем h5 и корпусом отражателя заключается в том, что преобразователь h5 использует заменяемую лампу с двойной нитью накала h5. В то время как в типичном герметичном луче отражателя корпуса фары используются только галогенные лампы, преобразование h5 дает возможность использовать как HID, так и светодиодные лампы для фар.

Еще одним преимуществом использования преобразовательного корпуса фары h5 по сравнению с герметичным корпусом фары с отражателем луча является возможность съема лампы с двойной нитью накала h5. Это избавит вас от необходимости отключать и вытаскивать весь корпус фары из автомобиля, если одна лампа перегорит. Тем не менее, преобразователи h5 и отражающий корпус фары имеют тот же отражающий стиль, что означает, что нет точки концентрации отсечки, подобной той, которая находится в корпусе фары проектора, и огни могут ослепить встречных водителей. Если это так, вот как избежать ярких ослепляющих фар.

Плюсы корпуса переделки фары h5

• Преобразование h5 позволяет пользователям использовать как светодиодные, так и HID лампы.
• Они довольно недорогие по сравнению с проекторными фарами.
Корпус переделанной фары
• h5 не занимает много места на транспортных средствах, как корпус светоотражающей фары.

Минусы переделки корпуса фары h5

• Излучают неравномерные световые пучки с появлением горячих точек. Корпус переоборудованной фары
• h5 может ослепить других встречных водителей.

Корпус фары проектора

По мере совершенствования технологий совершенствовались и фары.Со временем корпус фары для проектора был представлен в 1980-х годах. В то время корпус фары проектора использовался только в роскошных автомобилях, но сегодня корпус фары проектора стал довольно распространенным явлением, и его можно найти почти в каждой производимой новой модели автомобилей. Корпус фары проектора позволяет производителям автомобилей использовать мощные лампы, такие как разрядные лампы высокой интенсивности (HID), галогенные или светодиодные (светоизлучающие диоды) лампы, не ослепляя встречных водителей из-за их фокусирующих свойств.

В отличие от корпуса фары с отражателем, в корпусе фары проектора есть линза, которая работает как увеличительное стекло. Он увеличивает яркость луча фары и использует защитный экран, который окружает лампу, чтобы сфокусировать свет в более точный и привлекательный фокусный луч впереди вас. Благодаря наличию этого светозащитного экрана фары проектора имеют очень резкое срезание.

Плюсы корпуса фары проектора

• Они не ослепляют встречных водителей.
• Корпус фары проектора может иметь скрытые и светодиодные лампы, в отличие от корпуса фары с отражателем, в котором используются только галогенные лампы.
• Корпус фары проектора выглядит великолепно и современнее.
• Лампа в корпусе фары проектора может быть заменена в случае перегорания.

Минусы корпуса фары проектора

• Для привыкания к корпусу фары с отражателем может потребоваться некоторое время.
• Замена дороже, чем корпус отражателя фары.

Заключение

Хотя при покупке автомобиля не существует такой вещи, как выбор лучшего корпуса для фар, важность ухода за фарами автомобиля невозможно переоценить. Хотя кожухи автомобильных фар могут обеспечить защиту ваших лампочек, без надлежащего обслуживания лампы фар все равно могут выйти из строя из-за чрезмерного воздействия прямых солнечных лучей. Вот почему вы должны следовать этим простым советам по обслуживанию автомобиля и сэкономить немного денег и стресса.

Понравилась статья? Поделись этим с другими!

Почему HID фары беспокоят старых водителей

Br J Ophthalmol. 2003 Jan; 87 (1): 113–117.

MA Mainster

Отделение офтальмологии, Медицинский центр Университета Канзаса, 3901 Rainbow Boulevard, Kansas City, KS 66160-7379, США

GT Timberlake

Отделение офтальмологии, Медицинский центр Канзасского университета, 3901 Rainbow Boulevard, Kansas City, KS 66160-7379, USA

Отделение офтальмологии, Медицинский центр Канзасского университета, 3901 Rainbow Boulevard, Kansas City, KS 66160-7379, USA

Martin A Mainster, PhD, MD, Отделение офтальмологии, Медицинский университет Канзаса Центр, 3901 Rainbow Boulevard, Канзас-Сити, KS 66160-7379, США;
уд.cmuk @ etsniamm Авторские права © Copyright 2003 British Journal of Ophthalmology Эта статья цитируется другими статьями в PMC.

Abstract

Вождение автомобиля требует эффективной координации визуальных, моторных и когнитивных навыков. Ночью визуальные навыки достигают своего предела из-за уменьшения освещенности и отключения бликов от встречных фар. Фары с высокоинтенсивным разрядом (HID) излучают свет дальше по дорогам, повышая безопасность движения их владельца за счет увеличения времени, доступного для реакции на потенциальные проблемы.Однако ослепление пропорционально яркости фар, поэтому увеличение яркости фар также увеличивает вероятность ослепления встречных водителей, особенно на поворотах двухполосных дорог. Эта проблема усугубляется для пожилых водителей из-за их повышенного внутриглазного рассеяния света, чувствительности к блику и времени восстановления после фотостресса. Анализ автомобильных фар, внутриглазного рассеянного света, ослепления и вождения в ночное время показывает, что яркость, а не голубизна, является основной причиной проблем со зрением, которые HID-фары могут вызывать у пожилых водителей, которые сталкиваются с ними. Увеличенный свет, излучаемый HID фарами, потенциально ценен, но остаются серьезные вопросы относительно того, как и где его следует проецировать.

Ключевые слова: фары, рассеяние света, блики, фотостресс, старение, вождение

Фары с высокоинтенсивным разрядом (HID) ярче, энергоэффективнее и долговечнее обычных ламп накаливания. Они позволяют владельцам обнаруживать дорожные опасности, указатели и пешеходов на больших расстояниях. Они входят в стандартную комплектацию все более дорогих автомобилей.

HID фары, вероятно, улучшат безопасность ночного вождения для их пользователей. К сожалению, они могут ослеплять зрителей на двухполосных автомагистралях, затрудняя приближающимся водителям возможность идентифицировать пешеходов, дорожные опасности и повороты дороги. Пожилым людям трудно управлять автомобилем в ночное время. Противостояние HID фарам еще больше усложняет задачу. Чтобы понять, почему пожилые водители могут жаловаться на то, что они сталкиваются с HID фарами, полезно понять конструкцию автомобильных фар и то, как старение влияет на внутриглазное рассеяние света, блики и вождение автомобиля.

ФАРЫ

В обычных фарах используются лампы накаливания. Лампа накаливания состоит из вольфрамовой нити накаливания, помещенной в герметичный стеклянный контейнер. Колба откачивается или заполняется газами, чтобы предотвратить окисление нити накала. Нить накала светится при нагревании электрическим током. Более высокая температура нити накала дает более яркий синий свет. Они также сокращают срок службы нити накала.

Вольфрамово-галогенная (галогеновая) лампа обеспечивает более яркий свет при более высоких температурах нити накала, используя цикл регенерации для увеличения срока службы вольфрамовой нити. ¹ Газообразный галоген, например йод, добавляется в атмосферу колбы. Когда вольфрам испаряется из нагретой нити накала, он собирается на относительно прохладных поверхностях колбы, где соединяется с йодом. Летучий галогенид вольфрама диффундирует обратно к нагретой нити, диссоциируя и повторно осаждая вольфрам на нити. Нарушения в процессе повторного осаждения в конечном итоге приводят к истончению нити накала и выходу лампы из строя. Галогенные лампы широко используются в автомобильных фарах, а также в офтальмологических приборах.Выходная световая мощность галогенных фар увеличивается с увеличением длины волны в видимом спектре. ^{2– 4}

Лампы HID преодолевают многие ограничения ламп накаливания. Газоразрядная лампа состоит из двух электродов в кварцевом контейнере, наполненном газом под высоким давлением. Электронный стартер инициирует электрический разряд между электродами, производя ионизированный газ (плазму), который генерирует непрерывный спектр света, а также узкие спектральные линии.Ртутные дуговые лампы для освещения дорог являются устройствами HID. Ксеноновые фары HID излучают белый свет с непрерывным спектром, но большая часть их световой мощности генерируется в виде расширенных спектральных линий, включая синие линии с длиной волны 405, 435 и 475 нм. ⁴ HID фары производят в два-три раза больше световой мощности (потока), чем галогенные лампы. ^{5, 6}

Цветовая температура источника света — это температура черного тела, которое испускает излучение того же субъективного цвета, что и источник света. ^{7, 8} Источники с более высокой цветовой температурой выглядят более синими. Обычные лампы накаливания, галогенные лампы накаливания, ксеноновые лампы HID и солнечный диск в полдень, если смотреть с уровня земли, имеют цветовую температуру около 2800, 3200, 4200 и 5600 ° K соответственно. ^{1, 8} Таким образом, лампы HID не такие синие, как обычный солнечный свет, но они ярче и синее, чем обычные галогенные лампы.

Система HID-фар состоит из газоразрядной лампы, ее электронного блока и отражателя.Конструкция отражателя определяет схему освещения, проецируемую впереди и рядом с транспортным средством. ³ Это также ключевой фактор в определении того, насколько яркой фара кажется наблюдателю (то есть яркость фары в свечах / м ² , где сила света свечи — в люменах / стерадианах) или насколько яркой фары освещает поверхность в месте нахождения наблюдателя (то есть освещенность поверхности, которую производит фара, в люменах / м ² или люксах). ^{3, 9}

Автомобили имеют системы дальнего и ближнего света.Фара дальнего света направлена ​​параллельно поверхности дороги и не предназначена для использования со встречным движением. Фары ближнего света направлены немного вниз, чтобы уменьшить ослепление встречных водителей. Самая яркая центральная зона («горячая точка») в схемах освещения HID фарами расположена вдали от центра дороги, чтобы уменьшить воздействие света на встречного водителя. По сравнению с галогенными фарами ближнего света, HID-фары имеют большую зону действия, проецируют свет дальше по дороге и проецируют свет дальше вправо и влево от своей оптической оси.

Системы ближнего света HID в Европе и США имеют сравнительно резкую и мягкую границу горизонтального освещения соответственно. ^{5, 10, 11} Сила света резко падает (резкое отсечение) выше высоты европейских фар, но снижается медленнее (мягкое отсечение) выше высоты американских фар. У каждого из этих вариантов освещения есть свои преимущества и недостатки. Европейские фары HID обеспечивают больше света вблизи водителя и меньше света при движении по дороге, чем американские фары HID.Резкое ограничение силы света выше горизонтальной высоты европейских фар защищает встречных водителей от ослепления, но ограничивает расстояние видимости. Резкая отсечка также вызывает «мигание» на ухабистой дороге, когда горизонтальная отсечка отскакивает вверх и вниз, попадая в поле зрения встречного водителя и выходя из него. И наоборот, более мягкая горизонтальная отсечка в Америке вызывает больше яркого света для встречных водителей, но обеспечивает лучшую видимость надземных знаков, меньшее количество миганий и большую дальность видимости. Адаптивные фары, которые адаптируются к изменяющимся условиям движения, могут предложить преимущества как американских, так и европейских систем освещения. ⁵

РАССЕЯНИЕ СВЕТА

Рассеянный свет от встречных фар затрудняет ночное вождение, отчасти потому, что человеческий глаз — несовершенное оптическое устройство. Свет из визуальной среды попадает в глаз через зрачок и отображается на сетчатке. Дополнительный свет попадает в глаз за счет просвечивания через радужную оболочку и склеру. Некоторое количество света поглощается фоторецепторными фотопигментами или другими пигментами, такими как меланин, гемоглобин, ксантофилл и липофусцин.Часть его отклоняется рассеянием света в тканях глаза.

Свет, рассеянный в глазу, называется «рассеянным» светом. Рассеянный свет, достигающий фовеа, снижает контраст фовеальных изображений, вызывая ослепление инвалидности. Рассеяние, отражение и поглощение света определяют спектр внутриглазного рассеянного света. ^{12– 16}

Направленность и спектр рассеянного света зависят от плотности и размера частиц, которые рассеивают свет.Плотность частиц определяет интенсивность светорассеяния. ⁷ Размер частицы определяет ее направленность и зависимость от длины волны. ^{17, 18}

Малые частицы или рэлеевское рассеяние не имеет предпочтительного направления, но мелкие частицы рассеивают более короткие волны более эффективно, чем более длинные волны. ^{7, 17, 19} Дневное небо голубое, потому что свет, достигающий наблюдателя с любого направления, кроме прямого от Солнца, рассеивается атмосферными частицами, которые малы по сравнению с длинами волн видимого света.И наоборот, свет, исходящий непосредственно от заходящего солнца, кажется красным, потому что свет с более короткой длиной волны рассеивается на изображении солнца во время прохождения атмосферы.

Рассеяние на крупных частицах или рассеяние Ми не зависит от длины волны, но свет предпочтительно рассеивается в прямом направлении. ^{7, 17} Рассеяние Ми пигментными эпителиальными гранулами меланина сетчатки диаметром примерно 1000 нм, ^{20, 21} улучшает контраст изображения сетчатки за счет подавления бокового рассеянного света. ²² Туман не меняет видимый цвет автомобильных фар, потому что большие капли тумана одинаково эффективно рассеивают все видимые длины волн.

Рассеянный свет от роговицы и хрусталика уменьшается с увеличением длины волны, ¹⁶ демонстрирует влияние рассеяния мелких частиц. Рассеянный свет от отражения глазного дна или трансиллюминации увеличивается с увеличением длины волны, ^{16, 23} , показывая влияние пониженного оптического поглощения меланина и гемоглобина в красном конце видимого спектра. ¹⁵ В результате рассеянный свет, достигающий ямки, мало зависит от длины волны. ^{16, 24, 25} Таким образом, сине-белые HID-фары не должны давать больше фовеального рассеянного света или ослепляющего света, чем белые фары той же яркости.

БЛИК И ФОТОГРАФИЯ

Блики могут вызвать дискомфорт или инвалидность. ^{26, 27} Дискомфортные блики не ухудшают зрение, но они могут пугать или отвлекать водителя, а также вызывать моргание, косоглазие, отвращение глаз и усталость.Физиологические и психофизические причины дискомфорта остаются неясными. ^{28, 29}

Ослепление для людей с ограниченными возможностями действительно ухудшает зрение. Его классически подразделяют на «вуалирующее», «ослепляющее» и «скотоматическое» сияние, в основном в зависимости от типа источника яркого света. ³⁰

Ослепление с потерей трудоспособности возникает, когда рассеянный источник света снижает контраст визуальной цели путем «некоторого равномерного» наложения света на изображение на сетчатке зрительной цели. ³⁰ Скрытые блики затрудняют чтение на открытом воздухе при ярком солнечном свете. ³⁰ Он также скрывает визуализацию материала в помещении между двумя соседними окнами, освещенными ярким солнечным светом. ³⁰

Ослепление для инвалидности возникает, когда яркий источник яркого света отображается в экстрафовеальном месте. ^{30, 31} Глазной транзит рассеивает часть света от источника яркого света на ямку зрителя. Этот рассеянный свет уменьшает контраст между более светлыми и темными деталями фовеального изображения визуальной цели. ^{14, 32– 34} Ослепляющий свет от фар встречного автомобиля затрудняет водителю распознавание края двухполосной автомагистрали в ночное время.

Ослепление при скотоматической инвалидности возникает, когда яркий источник света снижает зрительную чувствительность («временно выводит из строя область сетчатки»). ³⁰ Чувствительность снижается, в то время как зрительная система быстро адаптируется к свету во время воздействия бликов, а затем более медленно адаптируется к темноте после воздействия бликов.Этот «фотостресс» может испугать и дезориентировать наблюдателей, создавая остаточные изображения, мешающие зрению. ³⁵ Скотоматические блики возникают при съемке со вспышкой и при кратковременном воздействии луча лазерной указки неумелого лектора. ³⁶ Это вызвано в первую очередь быстрым обесцвечиванием и последующей более медленной регенерацией фотопигментов фоторецепторов сетчатки. ^{30, 31, 37– 39}

На терминологию клинического ослепления влияют методы его тестирования.Выражаясь офтальмологическим языком, блики с клинической инвалидностью обычно относятся к классическому вуалированию и классическим слепящим бликам ³⁰ , создаваемым внутриглазным рассеянным светом. ^{14, 34} Под клиническим фотострессом понимается классический скотоматический блеск ^{30, 40, 41} , вызванный обесцвечиванием фотопигмента, регенерацией и связанными с ним психофизическими процессами. ^{41– 48} Клиническая терминология будет использоваться на протяжении всей остальной части этой перспективы.

Строго говоря, блики с клинической инвалидностью (классическая вуалировка и классические слепящие блики) — это оптический процесс, который должен исчезнуть сразу после воздействия бликов, поскольку это не влияет на зрительную адаптацию.И наоборот, фотостресс — это психофизический процесс, который должен сохраняться после воздействия света, поскольку для адаптации к темноте требуется время, чтобы восстановить зрительную чувствительность до уровня до воздействия. На самом деле, большинство клинических тестов на блики не делают различия между оптическими и психофизическими процессами. Клинические источники яркого света часто бывают достаточно яркими, чтобы вызвать фотостресс, а также слепящий эффект, связанный с инвалидностью, с учетом использования таких терминов, как «время восстановления бликов» ^{49, 50} для «времени восстановления фотостресса». ” ^{38, 51, 52} Адаптацию к свету можно контролировать с помощью специализированных тестов на ослепление, ⁵³ , но источники фотостресса всегда производят рассеянный свет, а источники ослепления от инвалидности могут изменить зрительную адаптацию.

Дальнейшая путаница возникает из-за того, что для изучения зрительного восприятия в неоптимальных условиях просмотра можно использовать другие методы, кроме тестов на ослепление и фотостресс. При тестировании на ослепление глаза пациента освещается смещенным от оси источником света для получения рассеянного внутриглазного света, который снижает контраст фовеальной мишени.Зрительные характеристики в неблагоприятных условиях также можно изучить без отдельного источника яркого света, однако, уменьшив контраст экстраокулярной мишени до того, как она будет отображена на сетчатке. Например, оптотипы с пониженным контрастом и синусоидальные решетки используются в тестах с переменной контрастностью и контрастной чувствительностью. ^{54– 57} Эти исследования не считаются тестами на ослепление по инвалидности или фотостресс-тестами, но в них используются источники света, поэтому они действительно производят внутриглазный рассеянный свет и блики с ограниченными возможностями.

ТЕСТИРОВАНИЕ ОСВЕЩЕНИЯ И ФОТОГРАФИИ

Дискомфортные блики можно количественно оценить с помощью численных оценок степени дискомфорта, который люди испытывают, когда они подвергаются определенному освещению сетчатки глаза при выполнении определенной зрительной задачи. Дискомфортные блики различаются в разное время и у разных людей, и они хуже у пожилых людей, чем у молодых. ^{4, 26, 34, 58, 59}

Большинство тестов на ослепление по инвалидности измеряют пороги зрения для оптотипов, решеток или целей остроты зрения при наличии или отсутствии источника яркого света. ^{27, 53, 60– 66} Плохая производительность при тестировании чувствительности к блику часто называют повышенной «чувствительностью к блику» или пониженной «стойкостью к блику». Рассеянный свет, вызывающий блики, можно измерить без порогового тестирования с помощью кольцевого источника мерцающего света, который рассеивает свет в ямке. Интенсивность фовеальной цели, мерцающей в противофазе с источником яркого света, регулируется до тех пор, пока мерцание от периферийного источника яркого света больше не перестанет быть видимым. ^{67– 69}

Рассеянный свет и ослепление по инвалидности увеличиваются с увеличением интенсивности источника яркого света, потому что больше света рассеивается внутриглазно для уменьшения контрастности изображения сетчатки. ^{14, 16, 23, 27, 30} Рассеяние света увеличивается у людей старше 50 лет. ^{14, 16, 25, 33, 70, 71} Дегенеративные изменения во всей зрительной системе могут снизить эффективность обработки визуальной информации. ^{38, 59} Пожилые люди показывают худшие результаты, чем молодые, по стандартным тестам на ослепление на инвалидность, и даже хуже, если у них образовалась катаракта. ^{33, 59, 65, 72, 73} Инвалидность усиливает блеск катаракты, ⁷⁴ имплантация интраокулярной линзы, ^{75– 77} и помутнение задней капсулы. ⁷⁸ Кратковременное ослепление, возникающее при столкновении с фарами, хуже, чем статическое ослепление от источника света той же яркости, и этот эффект усиливается со старением и непрозрачностью носителя. ^{66, 79}

Большинство клинических фотостресс-тестов измеряют, сколько времени требуется для восстановления зрительной чувствительности после воздействия яркого света. Зрение является наиболее частой конечной точкой теста, ³⁹ , но зрачок ⁸⁰ и зрительно вызванный ^{81, 82} время восстановления также может быть измерено. Яркость фотостресса и продолжительность воздействия варьируются в зависимости от протокола. Время восстановления фотостресса отслеживалось с помощью тестовых букв для проверки остроты зрения, решетчатых мишеней и темных мишеней адаптометра Landolt-C. ^{40, 51, 52}

Время восстановления фотостресса увеличивается с увеличением яркости источника фотостресса. ^{31, 35, 43, 48} Он также увеличивается со старением, хотя для разных методов тестирования сообщается о разных темпах увеличения. ^{38, 49, 50, 83– 85} Дегенерация желтого пятна и другие заболевания сетчатки заметно увеличивают время восстановления. ^{39, 52, 86, 87}

СТАРЕНИЕ И НОЧНОЕ ВОЖДЕНИЕ

Старый драйвер визуально хуже.Почти все самостоятельные и клинические показатели зрительной функции снижаются с возрастом. ^{73, 88– 91} Заболевания глаз усугубляют эту проблему, и их распространенность также увеличивается с возрастом. ^{88, 92, 93} Даже когда острота зрения с высоким контрастом в норме, зрительная способность снижается с возрастом по большинству других сенсорных тестов, включая поле зрения, время восстановления бликов, стереоскопический обзор, контрастную чувствительность и низкоконтрастную остроту зрения. с бликами и без них. ^{72, 89– 91, 94}

Успешное вождение — это симфония зрительных, моторных и когнитивных способностей. ^{95– 99} Снижение зрения увеличивает несенсорные потребности, которые также снижаются с возрастом. Старшие водители, как правило, менее эффективно двигают глазами ¹⁰⁰ и принимают более медленные решения ¹⁰¹ в дорожных ситуациях. Катаракта, потеря поля зрения и глаукома связаны с повышенным риском несчастного случая, так же как и снижение мезопического зрения и повышенная чувствительность к блику. ^{94, 102– 108}

Вождение в ночное время является мезопической задачей (зрение средней яркости), а не скотопической (ночное зрение) или фотопической задачей (дневное зрение). Он может довести до предела даже обычные зрительные системы. Острота зрения снижается с уменьшением освещенности цели. Эта потеря больше у людей старше 65 лет. ^{109, 110} Расстояние, на котором можно прочитать ночные дорожные знаки, значительно уменьшается у пожилых людей по сравнению с молодыми людьми с такой же остротой зрения. ¹¹¹ Чувствительность к ослеплению фар также увеличивается с возрастом. ²⁶

Увеличенная яркость HID-фар является преимуществом для пожилых водителей, которые их используют. Они позволяют владельцам видеть дальше по прямым дорогам, предоставляя им больше времени для реагирования на потенциальные проблемы. И наоборот, время восстановления от ослепления и фотостресса увеличивается с увеличением яркости источника яркого света. ^{14, 23, 27, 30, 31, 35, 43} Таким образом, HID-фары могут производить больше яркого света, чем галогенные фары для водителей, которые сталкиваются с ними на извилистых или холмистых двухполосных шоссе. .

У пожилых людей повышенное внутриглазное рассеянное освещение, повышенная чувствительность к блику и время восстановления после фотостресса. ^{26, 33, 38, 49, 50, 72, 73, 83– 85, 112} Таким образом, противостояние блестящим фарам HID является более серьезной потенциальной проблемой. для водителей старшего возраста. HID фары также вызывают больше дискомфорта, чем обычные галогенные фары такой же фотопической или скотопической освещенности. ^{2, 4, 113} Это потенциальное отвлечение больше у водителей 61–77 лет, чем у водителей 20–31 лет. ⁴

Фильтры для лобового стекла или очков уменьшают видимость в ночное время, поэтому они не подходят для устранения бликов от фар. ^{114– 116} Некоторые пожилые водители просто предпочитают ограничить свое вождение в ночное время, ^{107, 117, 118} , но все еще существует необходимость в разработке методов проверки для выявления водителей, подвергающихся наибольшему риску аварии. ^{79, 103, 106, 119, 120} Перспективные методы были изучены, ^{91, 104, 120, 121} , но выбор подходящих методов для проверки старых драйверов поднимает сложные медицинские, социальные и юридические вопросы, которые остаются в стадии расследования.

Практические решения проблемы ослепления на шоссе изучаются десятилетиями. ^{3, 5, 26} Контрмеры никогда серьезно не применялись из-за незаинтересованности потребителей, сопротивления производителей и отсутствия законодательного решения.СПРЯТАННЫЙ свет фар привлек внимание многих потребителей. Были внесены улучшения в дизайн разделенных шоссе, таких как широкие медианы и световые экраны, разделяющие противоположные полосы движения. К сожалению, эти достижения в строительстве не могут быть реализованы на двухполосных неразделенных автомагистралях, где яркость фар является наихудшей.

Меры противодействия ослеплению включают адаптивные фары головного света и системы ультрафиолетового света фар. Системы адаптивного освещения поворотов отслеживают и оптически и механически компенсируют изменение дорожных, дорожных и метеорологических условий.Системы ультрафиолетового света фар излучают невидимое ультрафиолетовое излучение, улучшая видимость флуоресцентных дорожных знаков, знаков и объектов без увеличения яркости для встречных водителей. Ультрафиолетовое излучение особенно ценно в тумане, потому что дорожные знаки могут флуоресцировать в видимом спектре при воздействии ультрафиолетового излучения, но рассеянное обратно ультрафиолетовое излучение невидимо, поэтому оно не может снизить контрастность и разборчивость знаков. Эта ситуация похожа на визуализацию сетчатки у пациентов с астероидным гиалозом.Обычные изображения с коэффициентом отражения имеют низкую детализацию, потому что рассеянный назад свет лампы-вспышки снижает контраст и видимость элементов сетчатки. Однако при флуоресцентной ангиографии рассеянный назад синий свет от фотографической вспышки блокируется от попадания в камеру барьерным фильтром, а зеленая флуоресценция глазного дна обеспечивает хороший контраст изображения сетчатки.

Поляризационные фары — это, пожалуй, лучшее решение проблемы ослепления на шоссе. ⁵ Перед всеми автомобильными фарами устанавливается поляризационный фильтр, ось поляризации которого наклонена под 45 ° к вертикали.Другой поляризационный фильтр, известный как анализатор, помещается перед глазами всех водителей. Анализаторы имеют ту же ось поляризации, что и поляризаторы перед собственными фарами, которая перпендикулярна оси поляризаторов встречных транспортных средств. Таким образом, анализаторы блокируют свет встречного движения, но пропускают свет, рассеянный от придорожных объектов своими собственными фарами. Даже идеальные анализаторы блокируют примерно 50% попадающего на них света, но HID-фары обеспечивают достаточную яркость фар для стационарных систем анализаторов, и существуют методы включения и выключения анализаторов при обнаружении поляризованного света.Основным недостатком внедрения систем поляризационных фар является тот факт, что их стоимость будет нести их владельцы, но системы будут приносить пользу только встречным водителям, пока они не станут широко использоваться. ⁵

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Производитель HID-фар, рекламируя тот факт, что «ксеноновая лампа дает в два раза больше света, чем галогенная лампа», ⁶ ответил на вопрос «Почему ксеноновая лампа иногда кажется раздражающей. водители? » ⁶ , объяснив, что «из-за бросающегося в глаза цвета ксенонового света водители более склонны смотреть в фары. ⁶ Водители пожилого возраста, сталкивающиеся с фарами HID на извилистом двухполосном шоссе, знают, что «светолюбие» — не ответ.

Вождение в ночное время может довести любую зрительную систему до предела. Обычные клинические тесты на ослепление недооценивают ослепление от движущихся источников света. Ослепление для людей с ограниченными возможностями усиливается с увеличением яркости источника яркого света. HID фары ярче обычных вольфрамово-галогенных фар. Таким образом, при одинаковых условиях просмотра они вызывают больше ослепления, связанного с инвалидностью.

Качество зрения снижается с возрастом даже у людей с остротой зрения 20/20. Ослепление из-за внутриглазного рассеяния света усиливается с возрастом, что побуждает многих пожилых водителей сокращать время вождения в ночное время. Усиление бликов от HID-фар — еще одно визуальное препятствие для пожилого водителя.

Посадочные огни для самолетов позволяют водителям автомобилей видеть дальше по дороге. Они также выведут из строя встречных водителей. Более яркие фары обеспечивают лучшую видимость для пожилых водителей, которые ими пользуются.Они также вызывают больше яркого света у пожилых водителей, которые противостоят им. Оптимальный баланс яркости фар между видимостью владельца и ограниченными возможностями зрителя зависит от дорожной ситуации, но доступны технологии для более адаптируемых и менее назойливых систем фар.

Правительственные постановления определяют, с какими фарами мы сталкиваемся. Принятие или отклонение ксеноновых фар текущего поколения HID в конечном итоге зависит от их опыта в дорожном движении и судебных разбирательствах. Ксеноновые лампы делают хорошие фары. Они также являются хорошими источниками бликов. Дополнительный свет, который они излучают, ценен. Остаются вопросы относительно того, как и где его следует проецировать. Пока эти вопросы не будут решены, для многих пожилых водителей, которые сталкиваются со стильными HID фарами на двухполосных дорогах, в глазах смотрящего будут скорее ослепления, чем красота.

Благодарности

Частично поддерживается Kansas Lions Sight Foundation, Inc.

Ссылки

1. Levi L . Прикладная оптика: руководство по проектированию оптических систем .Нью-Йорк: John Wiley, 1968.

2. Flannagan MJ , Sivak M, Gellatly AW, et al . Полевое исследование дискомфортных бликов от высокоинтенсивных газоразрядных фар . Анн-Арбор, Мичиган: Транспортный научно-исследовательский институт, Мичиганский университет, 1992.

3. Sliney DH , Fast P, Ricksand A. Анализ опасности оптического излучения ультрафиолетовых фар. Appl Optics 1995; 34: 4912–22. [PubMed] [Google Scholar]

4. Flannagan MJ . Субъективные и объективные аспекты ослепления фар: влияние размера и спектрального распределения мощности .Анн-Арбор, Мичиган: Транспортный научно-исследовательский институт, Мичиганский университет, 1999.

5. Мейс Д. , Гарви П., Портер Р.Дж., и др. В. Контрмеры для уменьшения эффекта яркого света фар . Вашингтон, округ Колумбия: Фонд безопасности дорожного движения AAA, 2001.

7. Meyer-Arendt JR . Введение в классическую и современную оптику . Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси: Прентис-Холл, 1984.

8. Wyszecki G , Stiles WS. Наука о цвете . Нью-Йорк: Джон Вили, 1967.

9. Sliney DH , Wolbarsht ML. Безопасность с лазерами и другими оптическими источниками: подробное руководство . Нью-Йорк: Plenum Press, 1980.

10. Rumar K . Автомобильное освещение и старение населения . Анн-Арбор, Мичиган: Научно-исследовательский институт дорожного движения, Мичиганский университет, 1998.

11. Simanaitis D . Куда фотоны отправляются в путь. Дорога и трек 2000; 52: 136–41.[Google Scholar] 12. Geeraets WJ , Williams RC, Chan G, и др. . Потеря световой энергии сетчаткой и сосудистой оболочкой. Arch Ophthalmol 1960; 64: 606–15. [PubMed] [Google Scholar] 13. Boettner EA , Wolter JR. Передача глазных сред. Инвестируйте офтальмол 1962; 1: 776–83. [Google Scholar] 14. Vos JJ . Ослепление для людей с ограниченными возможностями — отчет о состоянии дел. Commission International de l’Eclairage Journal 1984; 3: 39–53. [Google Scholar] 15. Mainster MA . Выбор длины волны при фотокоагуляции желтого пятна.Оптика тканей, тепловые эффекты и лазерные системы. Офтальмология 1986; 93: 952–8. [PubMed] [Google Scholar] 16. Ван ден Берг ТДЖ . Рассеяние света линзами-донорами в зависимости от глубины и длины волны. Инвестируйте офтальмол Vis Sci 1997; 38: 1321–32. [PubMed] [Google Scholar]

17. Миннаерт М , Сеймур Л. Свет и цвет на открытом воздухе . Берлин: Springer-Verlag, 1993.

18. Van de Hulst HC . Рассеяние света мелкими частицами .Нью-Йорк: Dover Publications, 1981.

19. Nassau K . Физика и химия цвета: пятнадцать причин цвета . Нью-Йорк: Джон Вили, 1983.

20. Fine BS , Yanoff M. Гистология глаз: текст и атлас . 2-е изд. Hagerstown, MD: Harper and Row, 1979.

21. Hogan MJ , Alvarado JA, Weddell JE. Гистология человеческого глаза: атлас и учебник . Филадельфия: У. Б. Сондерс, 1971.

23. Van den Berg TJ , JK IJ, de Waard PW. Зависимость внутриглазного рассеянного света от пигментации и пропускания света через стенку глаза. Vis Res 1991; 31: 1361–7. [PubMed] [Google Scholar] 24. Wooten BR , Geri GA. Психофизическое определение внутриглазного рассеяния света как функции длины волны. Vis Res 1987; 27: 1291–8. [PubMed] [Google Scholar] 25. Whitaker D , Steen R, Elliott DB. Рассеяние света в нормальном глазу молодого, пожилого и пациента с катарактой слабо зависит от длины волны.Optom Vis Sci 1993; 70: 963–8. [PubMed] [Google Scholar] 26. Pulling NH , Wolf E, Sturgis SP, и др. . Устойчивость к ослеплению фар и возраст водителя. Hum Factors 1980; 22: 103–12. [PubMed] [Google Scholar] 27. Abrahamsson M , Sjostrand J. Нарушение функции контрастной чувствительности (CSF) как мера ослепления инвалидности. Invest Ophthalmol Vis Sci 1986; 27: 1131–6. [PubMed] [Google Scholar] 28. Fugate JM , Фрай GA. Связь изменения размера зрачка со зрительным дискомфортом.Светотехника 1956; 51: 537–49. [Google Scholar] 29. Howarth PA , Heron G, Greenhouse DS, и др. . Дискомфорт от ослепления: роль зрачкового гиппуса. Int J Lighting Res Tech 1993; 25-: 37–44. [Google Scholar] 30. Bell L , Troland LT, Verhoeff FH. Отчет подкомитета по ослеплению исследовательского комитета IES Trans Illuminating Engineering Soc New York 1922, 17: 743–50. [Google Scholar] 32. Fry GA , Alpern M. Влияние периферийного источника яркого света на видимую яркость объекта.J Opt Soc Am 1953; 43: 189–95. [PubMed] [Google Scholar] 33. IJspeert JK , de Waard PW, van den Berg TJ, и др. . Функция внутриглазного рассеянного света у 129 здоровых добровольцев; зависимость от угла зрения, возраста и пигментации. Vis Res 1990; 30: 699–707. [PubMed] [Google Scholar] 34. Ван ден Берг ТДЖ . О соотношении яркости и рассеянного света. Док офтальмол 1991; 78: 177–81. [PubMed] [Google Scholar] 36. Mainster MA . Ослепленные светом — нет! Arch Ophthalmol 1999; 117: 1547–8.[PubMed] [Google Scholar] 37. Чиларис Г.А. . Время восстановления после осветления желтого пятна как диагностический и прогностический тест. Am J Ophthalmol 1962; 53: 311–14. [PubMed] [Google Scholar] 38. Elliott DB , Whitaker D. Изменения функции желтого пятна в зрелом возрасте. Док офтальмол 1991; 76: 251–9. [PubMed] [Google Scholar] 39. Horiguchi M , Ito Y, Miyake Y. Тест восстановления экстрафовеального фотостресса при глаукоме и идиопатической центральной серозной хориоретинопатии. Br J Ophthalmol 1998; 82: 1007–12.[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 40. Severin SL , Tour RL, Kershaw RH. Макулярная функция и фотостресс-тест 1. Arch Ophthalmol 1967; 77: 2–7. [PubMed] [Google Scholar] 41. Severin SL , Tour RL, Kershaw RH. Макулярная функция и фотостресс-тест 2. Arch Ophthalmol 1967; 77: 163–7. [PubMed] [Google Scholar] 42. Rushton WA , Gubisch RW. Блики: его измерение порогами конуса и отбеливанием пигментов конуса. J Opt Soc Am 1966; 56: 104–10. [PubMed] [Google Scholar] 43. Миллер НД . Положительное остаточное изображение после коротких вспышек высокой интенсивности. J Opt Soc Am 1966; 56: 802–6. [PubMed] [Google Scholar] 44. Чизум GT . Внутриглазные эффекты слепоты. Aerosp Med 1968; 39: 861–8. [PubMed] [Google Scholar] 45. Mainster MA , Белый TJ. Фотопродукты фотопигментов сетчатки и зрительная адаптация. Vis Res 1972; 12: 805–23. [PubMed] [Google Scholar] 46. Mainster MA . Транспорт ретинола и регенерация фотопигмента колбочек человека.Нат Нью Биол 1972; 238: 223–4. [PubMed] [Google Scholar]

47. Smith PA . Исследование переходных эффектов лазерного излучения высокой энергии на зрительную функцию. Докторская диссертация: Лондонский университет, 1996.

48. Stamper DA , Lund DJ, Molchany JW, et al . Остаточные изображения, индуцированные лазером у людей. Навыки восприятия моторики 2000; 91: 15–33. [PubMed] [Google Scholar] 49. Бург А . Светочувствительность в зависимости от возраста и пола. Навыки восприятия моторики 1967; 24: 1279–88. [PubMed] [Google Scholar] 50. Коллинз М . Начало длительного восстановления бликов с возрастом. Ophthalmic Physiol Opt 1989; 9: 368–71. [PubMed] [Google Scholar] 51. Glaser JS , Савино П.Дж., Сумерс К.Д., и др. . Тест восстановления фотостресса в клинической оценке зрительной функции. Am J Ophthalmol 1977; 83: 255–60. [PubMed] [Google Scholar] 52. Sandberg MA , Gaudio AR. Медленное восстановление фотостресса и тяжесть заболевания при возрастной дегенерации желтого пятна. Retina 1995; 15: 407–12. [PubMed] [Google Scholar] 53. Yuan R , Yager D, Guethlein M, et al . Контроль нежелательных источников изменения порога в исследованиях ослепления инвалидности: прототип устройства и методика. Optom Vis Sci 1993; 70: 976–81. [PubMed] [Google Scholar] 54. Mainster MA . Современная оптика и глазная патология. Surv Ophthalmol 1978; 23: 135–42. [PubMed] [Google Scholar] 55. Mainster MA , Timberlake GT, Schepens CL. Автоматизированная проверка остроты зрения с переменным контрастом. Офтальмология 1981; 88: 1045–53. [PubMed] [Google Scholar] 56. Regan D , Neima D. Низкоконтрастные буквенные диаграммы для проверки зрительной функции. Офтальмология 1983; 90: 1192–200. [PubMed] [Google Scholar] 57. Regan D , Neima D. Низкоконтрастные буквенные диаграммы при ранней диабетической ретинопатии, глазной гипертензии, глаукоме и болезни Паркинсона. Br J Ophthalmol 1984; 68: 885–9. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 58. Беннет, Калифорния . Демографические переменные бликов дискомфорта. Приложение «Световой дизайн» 1977; 7: 22–4. [Google Scholar]

59. Клайн DW . Свет, старение и визуальные характеристики. В: Маршалл Дж., Изд. Восприимчивый зрительный аппарат . Лондон: Macmillan Press, 1991: 150–61.

60. Миллер Д. , Джерниган М.Э., Молнар С., и др. . Лабораторная оценка клинического тестера ослепления. Arch Ophthalmol 1972: 87: 324–32. [PubMed] [Google Scholar] 61. Paulsson LE , Sjostrand J. Чувствительность к контрасту при ярком свете. Теоретические концепции и предварительные клинические исследования.Инвестируйте в офтальмол Vis Sci 1980; 19: 401–6. [PubMed] [Google Scholar] 62. LeClaire J , Nadler MP, Weiss S, и др. . Новый тестер бликов для клинических испытаний. Результаты сравнения нормальных субъектов и пациентов с афакией с различной коррекцией. Arch Ophthalmol 1982; 100: 153–8. [PubMed] [Google Scholar] 63. Пелли Д.Г. , Робсон Дж. Г.. Дизайн новой буквенной диаграммы для измерения контрастной чувствительности. Clin Vis Sci 1988; 2: 187–99. [Google Scholar] 64. Американская академия офтальмологии .Тестирование контрастной чувствительности и бликов при оценке заболевания переднего сегмента. Офтальмология 1990; 97: 1233–7. [PubMed] [Google Scholar] 65. Elliott DB , Буллимор Массачусетс. Оценка надежности, разборчивости и достоверности тестов на ослепление по инвалидности. Инвестируйте офтальмол Vis Sci 1993; 34: 108–19. [PubMed] [Google Scholar] 66. Bichao IC , Yager D, Meng J. Ослепление для инвалидности: эффекты временных характеристик источника яркого света и расположения тестового стимула в поле зрения.J Opt Soc Am A 1995; 12: 2252–8. [PubMed] [Google Scholar] 67. Ван ден Берг ТДЖ . Важность патологического внутриглазного рассеяния света для нарушения зрения. Док офтальмол 1986; 61: 327–33. [PubMed] [Google Scholar] 68. Beckman C , Abrahamsson M, Sjostrand J, и др. . Оценка клинического теста на ослепление на основе оценки внутриглазного рассеяния света. Optom Vis Sci 1991; 68: 881–7. [PubMed] [Google Scholar] 69. Ван ден Берг ТДЖ . Клиническая оценка внутриглазного рассеянного света.Прикладная оптика 1992; 31: 3694–6. [PubMed] [Google Scholar] 70. Ван ден Берг ТДЖ . Анализ внутриглазного рассеянного света, особенно в зависимости от возраста. Optom Vis Sci 1995; 72: 52–9. [PubMed] [Google Scholar] 71. Hennelly ML , Barbur JL, Edgar DF, и др. . Влияние возраста на светорассеивающие характеристики глаза. Ophthalmic Physiol Opt 1998; 18: 197–203. [PubMed] [Google Scholar] 72. Haegerstrom-Portnoy G , Schneck ME, Brabyn JA. Взгляд до старости: зрение выходит за рамки остроты зрения.Optom Vis Sci 1999; 76: 141–58. [PubMed] [Google Scholar] 73. Ivers RQ , Mitchell P, Cumming RG. Тесты функции зрения, болезни глаз и симптомы нарушения зрения: оценка населения. Clin Exp Ophthalmol 2000; 28: 41–7. [PubMed] [Google Scholar] 74. Elliott DB , Gilchrist J, Whitaker D. Изменения контрастной чувствительности и яркости при трех типах морфологии катаракты: необходимы ли эти методы при клинической оценке катаракты? Ophthalmic Physiol Opt 1989; 9: 25–30.[PubMed] [Google Scholar] 75. Dick HB , Krummenauer F, Schwenn O, и др. . Объективная и субъективная оценка световых явлений после имплантации монофокальных и мультифокальных интраокулярных линз. Офтальмология 1999; 106: 1878–86. [PubMed] [Google Scholar] 76. Weatherill J , Яп М. Контрастная чувствительность при псевдофакии и афакии. Ophthalmic Physiol Opt 1986; 6: 297–301. [PubMed] [Google Scholar] 77. Schmitz S , Dick HB, Krummenauer F, и др. .Отсутствие контрастной чувствительности и слепоты при использовании галогенного света после имплантации монофокальных и мультифокальных линз. Br J Ophthalmol 2000; 84: 1109–12. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 78. Tan JC , Spalton DJ, Arden GB. Сравнение методов оценки нарушения зрения из-за бликов и светорассеяния с помутнением задней капсулы. J Cataract Refract Surg 1998; 24: 1626–31. [PubMed] [Google Scholar] 79. Андерсон SJ , Холлидей IE. Вождение в ночное время: влияние бликов от автомобильных фар на восприятие движения.Ophthalmic Physiol Opt 1995; 15: 545–51. [PubMed] [Google Scholar] 80. Zabriskie NA , Kardon RH. Фотостресс-тест школьников. Офтальмология 1994; 101: 1122–30. [PubMed] [Google Scholar] 81. Ловасик СП . Электрофизиологическое исследование макулярного фотостресс-теста. Invest Ophthalmol Vis Sci 1983; 24: 437–41. [PubMed] [Google Scholar] 82. Parisi V . Электрофизиологическая оценка адаптации макулярного конуса: ЗВП после фотостресса. Обзор. Док офтальмол 2001; 102: 251–62.[PubMed] [Google Scholar] 83. Волк E . Исследования рассеяния света в диоптрийных средах глаза как основы визуального ослепления. Arch Ophthalmol 1965; 74: 338–45. [PubMed] [Google Scholar] 85. Margrain TH , Томсон Д. Источники вариабельности клинического фотостресс-теста. Ophthalmic Physiol Opt 2002; 22: 61–7. [PubMed] [Google Scholar] 86. Magder H . Тест на центральную серозную ретинопатию, основанный на клинических наблюдениях и испытаниях. Am J Ophthalmol 1960; 49: 147–50. [PubMed] [Google Scholar] 87. Wu G , Weiter JJ, Santos S, и др. . Макулярный фотостресс-тест при диабетической ретинопатии и возрастной дегенерации желтого пятна. Arch Ophthalmol 1990; 108: 1556–8. [PubMed] [Google Scholar] 88. Tielsch JM , Sommer A, Witt K, и др. . Слепота и нарушение зрения у городского населения Америки. Обзор глаз Балтимора. Arch Ophthalmol 1990; 108: 286–90. [PubMed] [Google Scholar] 89. Rubin GS , West SK, Munoz B, и др. . Комплексная оценка нарушений зрения у пожилых американцев.Исследование SEE. Проект оценки глаз Солсбери. Инвестируйте офтальмол Vis Sci 1997; 38: 557–68. [PubMed] [Google Scholar] 90. Klein BE , Klein R, Lee KE, et al. Ассоциации показателей зрительной функции, основанных на производительности и самооценке. Исследование глаза бобровой плотины. Офтальмологическая эпидемиология 1999; 6: 49–60. [PubMed] [Google Scholar] 91. Brabyn J , Schneck M, Haegerstrom-Portnoy G, и др. . Продольное исследование функции зрения и ее влияния на пожилых людей, проведенное Институтом Смита-Кеттлуэлла (SKI): обзор.Optom Vis Sci 2001; 78: 264–9. [PubMed] [Google Scholar] 93. Weih LM , VanNewkirk MR, McCarty CA, и др. . Возрастные причины двустороннего нарушения зрения. Arch Ophthalmol 2000; 118: 264–9. [PubMed] [Google Scholar] 94. Johnson CA , Keltner JL. Частота потери поля зрения на 20 000 глаз и ее связь с ходовыми качествами. Arch Ophthalmol 1983; 101: 371–5. [PubMed] [Google Scholar] 95. Sivak M , Soler J, Trankle U. Межкультурные различия в принятии риска водителями.Accid Anal Prev 1989; 21: 363–9. [PubMed] [Google Scholar] 96. Сивак М , Олсон П.Л., Кьюман Д.Г., и др. . Вождение и перцептивные / когнитивные навыки: поведенческие последствия повреждения головного мозга. Arch Phys Med Rehabil 1981; 62: 476–83. [PubMed] [Google Scholar] 97. Румар К . Основная ошибка драйвера: позднее обнаружение. Эргономика 1990; 33: 1281–90. [PubMed] [Google Scholar] 98. Сивак М . Информация, которую используют водители: действительно ли она на 90% визуальна? Восприятие 1996; 25: 1081–9.[PubMed] [Google Scholar] 99. Stutts JC , Stewart JR, Martell C. Эффективность когнитивных тестов и риск аварии у пожилых водителей. Accid Anal Prev 1998; 30: 337–46. [PubMed] [Google Scholar] 100. Мальц M , Шинар Д. Движение глаз молодых и пожилых водителей. Hum Factors 1999; 41: 15–25. [PubMed] [Google Scholar] 101. Walker N , Fain WB, Fisk AD, и др. . Старение и принятие решений: решение проблем, связанных с вождением. Hum Factors 1997; 39: 438–44. [PubMed] [Google Scholar] 102. Фон Хебенштрайт В . Острота зрения и дорожно-транспортные происшествия. Klin Monatsbl Augenheilkd 1984; 185: 86–90. [PubMed] [Google Scholar] 103. Keltner JL , Johnson CA. Визуальные функции и безопасность вождения. Arch Ophthalmol 1992; 110: 1697–8. [PubMed] [Google Scholar] 104. Болл К. , Оусли С., Слоан МЭ, и др. . Проблемы со зрением как предиктор дорожно-транспортных происшествий у пожилых водителей. Инвестируйте офтальмол Vis Sci 1993; 34: 3110–23. [PubMed] [Google Scholar] 105. Owsley C , McGwin G Jr, Болл К.Ухудшение зрения, болезни глаз и дорожно-транспортные происшествия у пожилых людей. Офтальмологическая эпидемиология 1998; 5: 101–13. [PubMed] [Google Scholar] 106. Lachenmayr B , Berger J, Buser A, и др. . Снижение зрительной способности увеличивает риск несчастных случаев в уличном движении. Офтальмолог 1998; 95: 44–50. [PubMed] [Google Scholar] 107. Owsley C , Stalvey B, Wells J, и др. . Старые водители и катаракта: привычки вождения и риск аварии. Дж. Геронтол Биол Науки Мед Науки 1999; 54: M203–11.[PubMed] [Google Scholar] 108. Owsley C , Ball K, McGwin G Jr, и др. . Нарушение обработки зрения и риск автомобильной аварии среди пожилых людей. JAMA 1998; 279: 1083–8. [PubMed] [Google Scholar] 109. Sturgis SP , Осгуд ди-джей. Влияние бликов и яркости фона на остроту зрения и контрастную чувствительность: значение для тестирования ночного видения водителя. Факторы человека 1982; 24: 347–60. [PubMed] [Google Scholar] 110. Sturr JF , Kline GE, Taub HA. Показатели молодых и пожилых водителей по тесту на статическую остроту зрения в условиях фотопической и мезопической яркости.Hum Factors 1990; 32: 1–8. [PubMed] [Google Scholar] 111. Sivak M , Olson PL, Pastalan LA. Влияние возраста водителя на удобочитаемость дорожных знаков в ночное время. Человеческие факторы 1981; 23: 59–64. [PubMed] [Google Scholar] 112. Scharwey K , Krzizok T, Herfurth M. Возможность вождения в ночное время офтальмологически здоровых людей разного возраста. Офтальмолог 1998; 95: 555–8. [PubMed] [Google Scholar]

113. Flannagan MJ , Sivak M, Battle DS, и др. . Дискомфортные блики от газоразрядных фар высокой интенсивности: влияние контекста и опыта .Анн-Арбор, Мичиган: Транспортный научно-исследовательский институт, Мичиганский университет, 1993.

114. Steen R , Whitaker D, Elliott DB, et al . Влияние фильтров на ослепление людей с ограниченными возможностями. Ophthalmic Physiol Opt 1993; 13: 371–6. [PubMed] [Google Scholar] 115. Мармор МФ . Двойная ошибка! Опасности для зрения теннисных солнцезащитных очков. Arch Ophthalmol 2001; 119: 1064–6. [PubMed] [Google Scholar] 116. Eperjesi F , Фаулер CW, Эванс Б.Дж. Улучшают ли тонированные линзы или фильтры зрение у людей с плохим зрением? Обзор литературы.Ophthalmic Physiol Opt 2002; 22: 68–77. [PubMed] [Google Scholar] 117. Штуттс Дж. С. . Водители старшего возраста с нарушениями зрения и когнитивных способностей водят меньше? J Am Geriatr Soc 1998; 46: 854–61.