Autovo farovi su "oči" automobila. Oni nisu samo završni dodir izgleda vozila, već i osnovna oprema za osiguranje sigurnosti vožnje noću i u lošim vremenskim uvjetima. Od ranih halogenih svjetiljki do današnjih LED matrica prednjih svjetala, tehnološka evolucija skriva krajnju potragu za učinkovitošću svjetlosti, potrošnjom energije i sigurnosti energije.
Tradicionalna halogena prednja svjetla emitiraju svjetlost zagrijavanjem volframskih vlakana. Iako su jeftini, imaju ograničenu svjetlinu i radni vijek od samo oko 500 sati. Pojava ksenonskih prednjih svjetala (HID) je prekretnica. Oni koriste visokonaponski ionizirani ksenonski plin za proizvodnju jake svjetlosti, što povećava svjetlinu za 300% i produžuje vijek trajanja na 3000 sati, ali kašnjenja startupa i visoka potrošnja energije još uvijek su boli. LED prednja svjetla u potpunosti prepisuju pravila. Kroz elektroluminescentni princip poluvodičkih P-N spojnih spojeva postižu reakciju na milisekundu i ultra dugi vijek trajanja od 50 000 sati, a potrošnja energije samo 20% halogenih svjetiljki. Ono što je više primjetno jest da je Matrix LED tehnologija postigla kontrolu snopa na razini piksela. Na primjer, Mercedes-Benz Digital Light System može projicirati navigacijske informacije na cestu, dok Audi Matrix LED može identificirati nadolazeća vozila kroz kamere i automatski zaštititi gredu u određenom području kako bi se izbjeglo odsjaj.
Struktura modernih prednjih svjetala usporediva je s preciznim instrumentima. Uzimajući modul s dvostrukim svjetlom kao primjer, on sadrži reflektirajuću zdjelu, vizir, leću i pogonski motor. Reflektirajuća zdjela prihvaća površinski dizajn slobodnog oblika, a optička staza optimizirana je računalnom simulacijom kako bi raspodjela snopa ispunila lagane i tamne zahtjeve za rezanje propisa ECE R112. Vizir pokreće stepper motor kako bi postigao nesenični prekidač od 0,1 sekunde prilikom prebacivanja između niske grede i visoke zrake. Površina zrcala raspodjele svjetlosti prekrivena je mikrostrukturnim premazom, što ne samo da može poboljšati učinkovitost svjetlosti, već i spriječiti starenje ultraljubičastog starenja.
Integracija sustava percepcije okoliša tehnološka je. Prednja svjetla opremljena funkcijom ADB (adaptivna vožnja) mogu identificirati prepreke u rasponu od 120 metara u stvarnom vremenu kroz mrežu percepcije koju je izgradila kamera prema naprijed i radar milimetra. Kada se otkrije pješakinja, sustav će smanjiti intenzitet svjetlosti odgovarajućeg područja na sigurnosni prag u roku od 0,3 sekunde, zadržavajući rasvjetu velike svjetline u drugim područjima. Ova tehnologija "inteligentnog zaštite" noću smanjuje brzinu nesreća od blještanja za 67%.
Međunarodna organizacija za standardizaciju (ISO) postavila je stroge specifikacije za performanse prednjeg svjetla. Uzimajući visoki intenzitet snopa kao primjer, ECE R112 Standard zahtijeva da se pomak optičke osi novo registriranih vozila u vertikalnom smjeru mora kontrolirati u rasponu od ± 44 mm/brane, a vodoravni smjer mora zadovoljiti toleranciju od ± 408 mm/brana. To zahtijeva preciznost proizvodnje da bi se dosegla razina mikrona. Na primjer, njemačka marka koristi robota sa šest osi za sklop leća, a tolerancija se kontrolira unutar 0,02 mm.
Tehnologija suradnje s vozilom (V2X) pružit će prednja svjetla novu misiju. U budućnosti vozila mogu komunicirati s infrastrukturom putem DSRC ili 5G -V2X mreža, a prednja svjetla mogu primiti status svjetiljki cestovnog signala i unaprijed prilagoditi svjetlosnu boju - na primjer, tijekom faze odbrojavanja zelenog svjetla, bijelo svjetlo će se postupno mijenjati u jantarnicu kako bi podsjetio vozača da bi pozorno pozorno poprimio. Očekuje se da će ovaj sustav "interakcije lakih jezika" smanjiti stopu nesreće na raskrižjima za 40%. $
