远光越高灯具为何越短?

tjadmin 灯具问答 1

这个说法不完全准确,甚至在很多情况下是错误的,它描述的是一种在特定条件下才成立的设计权衡,而不是一个普遍的物理定律。

远光越高灯具为何越短?-第1张图片-索能光电网

让我们来详细拆解一下这个问题。

远光越高灯具为何越短?-第2张图片-索能光电网
(图片来源网络,侵删)

为什么会有“远光越高,灯具越短”的说法?

这种说法的根源在于光学原理中的“反射”和“折射”,要让光线走得更远(即提高远光),通常需要更长的光路来对光线进行汇聚和校准。

传统卤素灯(长光路设计) 传统的汽车大灯,特别是使用卤素灯泡的,其内部结构相对简单,为了形成清晰的远光光型(一条明亮的水平光带),光线需要经过一个相对较长的反射碗或透镜来进行聚焦,你可以把它想象成一个手电筒,为了照得远,灯碗通常都比较深。在同等技术条件下,更长的灯体确实有助于实现更远的照射距离

短焦距与大灯缩短 “远光越高”可以理解为“聚光能力越强”“焦距越短”,在光学设计中,焦距和镜片/反射镜的尺寸是相关的,通过使用更先进的光学设计(如自由曲面反射镜、多焦点透镜),工程师可以在一个更紧凑的空间内实现更强的聚光效果。

一个简单的比喻:

远光越高灯具为何越短?-第3张图片-索能光电网
(图片来源网络,侵删)
  • 老式放大镜(长焦距):镜片直径大,镜身可能比较“鼓”,离物体远才能聚焦成一个亮点。
  • 现代相机长焦镜头(短焦距,长镜身):为了实现远距离拍摄(高倍率),镜头本身必须做得很长。
  • 短焦投影仪(短焦距,短镜身):通过复杂的光学设计,在很短的距离内投射出大画面。

汽车大灯也是如此,通过采用更精密的反射面设计和透镜技术,可以在一个更短的灯腔内实现更强的聚光效果,从而获得更远的照射距离,这就是为什么我们看到很多现代汽车,即使灯体很短,远光也足够亮、够远。

为什么说这个说法不完全正确?

现代汽车大灯的设计是一个极其复杂的系统工程,受到多种因素的限制,绝不仅仅是“为了远光多远,就把灯做多长”这么简单。

设计的终极目标是“光型”,而非单纯“距离” 远光灯最重要的不是无限远,而是形成一个安全、不晃到对向驾驶员的正确光型,法规(如ECE, SAE)对远光的截止线、亮度和分布有严格规定,一个好的远光,是在照亮前方远路的同时,确保不会对其他道路使用者造成眩目,这需要精确的光学控制,而不是简单地追求“远”。

空间布局的限制(这是最重要的因素) 汽车的外观设计是第一位的,设计师为了追求特定的造型(如运动、科技、优雅),会要求大灯呈现出特定的形状和尺寸。

  • 扁平化设计:为了降低风阻、提升整体流线型,很多车头越来越扁平,留给大灯的纵向空间非常有限,灯体自然就做不长了。
  • 格栅与大灯的融合:现在流行的“大嘴”式设计,使得大灯必须向上、向两侧延展,而不是向后延伸。
  • 品牌家族特征:每个品牌都有自己独特的大灯设计语言,例如奥迪的“日行灯带”,宝马的双肾格栅旁的“天使眼”,这些都会限制大灯的形态。

在这种情况下,工程师无法选择“做长灯”,他们必须“在有限的短空间内,通过技术手段实现最好的光型”,我们看到的是“短灯体 + 强远光”的组合,而不是“远光高 = 灯短”。

技术的迭代

  • 氙气灯:比卤素灯亮3倍,光路更集中,可以用相对较小的反射碗实现更好的远光效果。
  • LED:体积小、能耗低、响应快,LED灯珠可以像点一样精确布置,配合复杂的透镜和反射器,可以在极小的空间内实现几乎任何想要的光型,LED技术极大地解放了大灯的设计自由度,让“短而亮”成为可能。
  • 激光大灯:在LED的基础上更进一步,照射距离可达600米以上,但其光源模组依然非常小巧。

“远光越高灯具越短”是一个在特定技术背景下(如传统卤素灯时代)成立的片面观点,但在现代汽车设计中,它更多是一种“设计限制下的技术解决方案”,而非因果关系。

更准确的描述应该是:

“在满足法规、造型和安全的前提下,工程师通过先进的光学设计和光源技术(如LED),可以在越来越短的灯体内部实现高效、精准且安全的远光照明性能。”

我们看到的短而亮的大灯,不是因为工程师想让远光多高才把它做短,而是因为造型要求它必须短,然后工程师用技术手段确保了它的远光性能,这是一个技术服从于设计,并最终超越设计限制的典型例子。

标签: 汽车远光高度与灯具长度关系 远光升高灯具缩短原因

抱歉,评论功能暂时关闭!