Takekida's log

千里の道も一歩から

自動車の目はプラズマかLEDか 

2005-12-01 09:55:30 | Research
人間の目と同じように車のヘッドライトはデザインにおいて非常に重要な部分です。

自分の生まれたころの自動車のヘッドライトはハロゲン全盛でレンズカットを変えることで指向性を持たせていました。(昔のライトはバルブが外からあまり見えなかった) そして一つのバルブ内にロービーム,ハイビーム更にはポジションライト用のフィラメントが入っているのが普通でした。

最近はハロゲンが主流ですが透明で中のバルブが見えるものが標準になりつつあります。これはマルチリフレクターランプといわれるものでキラキラ光る反射板の形を工夫することによって十分な指向性を得ることが可能になり,自動車のライトとして用いられるようになりました。また,ハイビームとロービームのバルブを分けるようになりました。これでレンズカットの必要性がなくなり,ライトの形の自由度が上がりました。車のデザインの向上にも寄与しています。

またスポーツ系の車に見られたのがプロジェクターランプという御椀型の非球面レンズが用いられた方式です。昼間見ると虹模様が見えることもあります。メリットとしてはサイズが小さく出来ることやとても指向性が高いこと。最近流行りだした曲がる方向にライトを向けるAFS<アダプティブ・フロントライティングシステム>はプロジェクターランプがなしうる業です。 

ここ5年ぐらいでオプションとしてつき始めたのがHID(High Intensity Discharge)はプラズマ,それも高気圧のアーク放電を利用したものです。 まぶしい青白い光を出し,明らかにハロゲンランプの色とは違います。照度が高く,太陽の明かりに近い色なので物を認識しやすくなる,省電力が特徴です。 原理自体は体育館の照明に使われる水銀灯なのですが最近の技術の進歩で小型化が進み,自動車のライトに使われるようになりました。同じプラズマでも蛍光灯はグロー放電という領域を利用しており,数百分の1気圧ほどです。光を出すのは励起した水銀ですが放電を起こりやすくするためにアルゴンを加えます。これはぺニング効果(準安定の励起アルゴン原子が水銀を電離するため)を利用します。
一方、HIDは同じく水銀と希ガス(キセノン)を利用しますが高圧力の放電でプラズマの密度がグロー放電の数万倍高くできるのでその分、高輝度になります。 アーク放電は安定するのに時間がかかるのですが低電圧で放電が保てるのが特徴です。=省エネ

従来の水銀灯は安定するために時間がかかっていましたが初期放電は発生させるための高圧発生部が小型になり、発光時間の遅延を無視出来る位の高速点灯制御が電子技術によって可能になったために車にも使用できるようになりました。しかしながら安定するには3~5秒は必要です。これはHIDランプの点灯時に注目すると良く分かります。

話は少しずれますが照明に使われるエネルギーというのは国によっても違うのですが国全体が使うエネルギーの5%から20%とのこと。
ドイツでは8%.そしてプラズマを利用した照明(蛍光灯,ネオンサイン,水銀灯,HIDなど)は91%の光を生み出しているにもかかわらずエネルギー消費は68%ということで省エネであるということがいえます。(K.-D.Weltmannさんの講演より, 低温プラズマ研究所, 2004年名古屋でのCOE国際会議にて) 

話を戻します。


最近の車の上級グレードにはたいていHIDが付いています。スポーツ系の車ではプジェクターランプ通常のタイプではマルチリフレクターランプと組み合わせる場合が多いようです。

個人的にHID+プロジェクターランプが好きです。 最近だとオデッセイ,アテンザ,レガシー、アコード、RX-8など  写真はオデッセイのライト部分。

最近流行のLEDはリアのライトなどには使われるようになりましたがまだまだフロント用としては消費電力に対する照度が足りないようです。 LEDで実現できれば更に省電力化が可能になると思います。法整備も追いついていないとのことで記事によると2007年にはLEDを用いたヘッドライトが実用化されるとのこと。
デザインの幅が広がるとのことで期待したいところです。
 2008年にはHIDの消費電力を下回る同程度の輝度のLEDライトが可能になるとのことでプラズマも時代遅れになるか… 個人的には小さいLEDがいっぱい並んだライトはリアはともかくフロントは?です。



*今日の練習*
    
朝  ガスティ練 main 100*4*3  descend ascend hard
夜   jog L.S.D. 1時間 予定
 
*今日の英語*

"neurogist" 神経科医

*シェークスピア名言集*

"O. what a world of vile ill-flavour'd faults
Looks handsome in there hundred pounds a year!"

「山ほど欠点があっても年収300ポンドでハンサムに見えてしまうのね」(ウインザーの陽気な女房たち 第3幕第4場)

平均年収5ポンドの時代、 お金持ちはもてるということ
Comment    この記事についてブログを書く
  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする
« 博士へサポート | TOP | 5th Anniversary »
最新の画像もっと見る

post a comment

Recent Entries | Research