激光應用首次出現在寶馬i8上。但這項技術的背後有何奧秘？

現今對於(yu) 激光有兩(liang) 種常見的誤解。第一種是激光光束用於(yu) 道路照明，因此人們(men) 擔心這種高度集中的光會(hui) 帶來危險。這種想法完全錯誤，擔憂更是毫無根據。

激光是如何工作的？

用於(yu) 汽車照明的激光的工作原理有別於(yu) 普通光源。在車頭燈內(nei) ，激光光束射在磷光體(ti) 上，使其產(chan) 生光——因此不存在激光的轉換。轉換原理與(yu) 傳(chuan) 統的熒光燈或白光LED的轉換過程相似。如果是熒光燈，紫外光會(hui) 被轉成可見光；而在LED中，被轉換的光是藍光。在此所用的磷光體(ti) 並非純元素形式，而是更高性能的陶瓷材料，其中可能含有磷光體(ti) 化合物。磷光體(ti) 與(yu) 載體(ti) 材料結合而成形，是一種局部半透明的晶片，就像BMW i8這樣。對性能至關(guan) 重要的因素包括轉換器單元的幾何結構、材料選擇、處理和光學性質，因此成為(wei) 開發的關(guan) 鍵。

第二種誤解與(yu) 光量有關(guan) 。開發新光源並非因為(wei) 現有光源的光通量不足，而是為(wei) 了創造更高亮度的光源。獲取產(chan) 生極高光通量的其他足夠傳(chuan) 統光源，對開發者而言已不在話下。舉(ju) 例來說，過去20年開發者一直使用氣體(ti) 放電技術，在汽車行業(ye) 體(ti) 現在氙氣車頭燈上。開發激光這種新光源的目的，更確切地說，是希望創造一種光源可以達到前所未有的高亮度。

提供充足照明的小巧車頭燈

激光的優(you) 點在於(yu) 亮度高，因此十分小巧的車頭燈便可產(chan) 生充足照明，而且照明定向非常精準。最佳範例如下。發光強度約為(wei) 100,000坎德拉(cd)的標準鹵素遠光車頭燈，直徑在220毫米左右。而采用激光技術產(chan) 生同等光量，燈直徑僅(jin) 需30毫米。

但是，BMW i8的車頭燈並未具有如此微小的發光麵。寶馬的工程師，車頭燈製造商ZKW和歐司朗並未將磷光體(ti) 的光設計成直射道路，而是通過反射鏡射出。如此一來，便可以在極小的外罩內(nei) 發揮反射鏡係統的優(you) 勢。

在這款設計嶄新的車型中，LED產(chan) 生普通遠光和近光之餘(yu) ，亦額外搭載激光燈射出具有聚光特性的遠光。額外的車頭燈乃為(wei) 實現最佳射程而設。

混合照明理念

BMW i8采用混合照明方法，將LED主要前照燈功能與(yu) 額外搭載的激光技術遠光燈相結合。這種新技術可能以類似形式出現，也就是說，與(yu) 現有光源結合使用。每項技術都能提供自身的特殊屬性，因此可有多種不同的組合。除前置照明設備中的LED、氙氣和激光器外，未來OLED尾燈也將閃亮登場。

汽車製造商將運用激光器、LED和OLED發揮設計潛力，同時亦凸顯他們(men) 的技術勝人一籌，亦勇於(yu) 創新。在汽車行業(ye) ，激光光源的亮度遠高於(yu) 任何其他現有光源。因此，激光可以專(zhuan) 門用於(yu) 遠光燈功能。除此之外，要從(cong) 極小位置和發光麵取得大量光照的話，也可使用激光作為(wei) 光源。不過，歐司朗工程師的目標卻遠不止於(yu) 此。他們(men) 設想在汽車內(nei) 部應用，比如用激光投影儀(yi) 取代當前的顯示器。

LED與(yu) 激光——相關(guan) 但又有所不同

LED和激光二極管的相關(guan) 點在於(yu) 兩(liang) 者都是半導體(ti) 光源。它們(men) 的發光方式相似，結果卻大相逕庭。發光二極管可以一定的角度發光。雖然它是一種半輻射發光體(ti) ，幾乎隻朝著一個(ge) 方向發光，但與(yu) 白熾燈和氣體(ti) 放電燈相比，這卻是一個(ge) 優(you) 勢，距光源越遠，光束就越大。簡而言之，LED發出的光就像一個(ge) 圓錐體(ti) 。

寶馬i8中的激光模塊包含歐司朗子公司歐司朗光電半導體(ti) 供應的三條藍色激光二極管。隨著激光光源日漸發展，有望用更少的激光器達致同等的光量。

激光的另一方案是，車頭燈不需要實際光源，即激光二極管。它們(men) 其實可以安裝在汽車上的任何位置，然後通過光導連接至車頭燈。因此，如果發動機艙隻能提供有限空間，這項技術將會(hui) 大有裨益。

毋庸置疑的是，在一輛汽車中，再沒有什麽(me) 部件的規範比照明燈更為(wei) 嚴(yan) 格了。一項新技術當然不會(hui) 馬上獲批，如果要通過歐洲經濟委員會(hui) (ECE)的審批程序，可能需耗時數年。不過，該組織采取彈性的做法，運用多年前為(wei) “遠程定位光源”製定的一項規則。當時，這項規則與(yu) 光導組合有關(guan) ，而光導組合加上鹵素燈可為(wei) 車輛其他位置的設備提供光源，且此規則同樣適用於(yu) 激光燈。當然，車頭燈本身的性能必須符合現有的ECE法規。遠光燈最大值限於(yu) 200,000坎德拉的規定也適用於(yu) 此。因此，這類車頭燈的眩光風險並不比其他車頭燈大。經特別設計的激光燈更為(wei) 安全，不會(hui) 對其他道路使用者造成危險。