Первоначально в транспортных средствах использовались карбидные или масляные лампы. В ходе автомобильной разработки электрические лампы начали устанавливаться в автомобилях, а первые автомобильные фонари, похожие на современные, появились в 1913 году. Прорыв был связан с изобретенной Philips в 1924 году автомобильной лампой Philips Duplo с двумя нитями, что давало возможность излучения ближнего и дальнего света.
Двухволоконные лампы
Это решение было усовершенствовано, диапазон фар был увеличен, были введены асимметричные огни, но свет всегда основывался на традиционной лампе, пузырьке, заполненном инертным газом, с вольфрамовой проволокой, помещенной внутрь, которая излучала свет через проходящий через него электрический ток. К сожалению, такая лампочка, как и в домах, имеет ограниченный срок службы. Вольфрамовая проволока медленно сгорает и так называемое явление почернения, то есть отложение вольфрамовых паров на внутренней стороне стеклянной колбы.
Галогены
Следующим поворотом в развитии технологии освещения стали галогенные лампы, введенные в 1960-х годах, которые, несмотря на то, что на протяжении многих лет все еще являются наиболее часто используемых источников света в фарах автомобилей. Галогенные лампы не имеют недостатков вольфрамовых ламп. Внутренняя часть их пузырька заполнена газом, содержащим соединения йода и брома (так называемые галогенные соединения). Этот газ предотвращает осаждение вольфрама, т. е. почернение стекла, описанного ранее. Вольфрам, конечно, испаряется, но затем, при охлаждении, вольфрамовые пары снова оседают на нити, что значительно увеличивает срок службы лампы. Можно сказать, что это своего рода самовосстановление, благодаря чему галогенная лампа имеет почти постоянную производительность.
Галогенные лампы типа H4 и H7 являются наиболее распространенными. По сравнению со старыми вольфрамовыми лампами, так называемые Галогены имеют не только более продолжительный срок службы (от 150 до 1000 часов), но и больший диапазон и более сильный луч света (около 1500 лм).
Ксенон
Важной вехой стало появление в 1990-х годах разрядных ламп, обычно называемых ксенонами. Хотя в начале этот тип освещения был зарезервирован для моделей роскошных автомобилей, со временем он также вошел в популярные автомобили. Суть газоразрядных ламп заключается в устранении нити накала. Источником света является электрическая дуга, образованная между двумя электродами в атмосфере благородной газовой смеси (аргон, ксенон) и солями металлов (ртуть, скандий, натрий). Электрическая дуга образует пробой в газовой среде. Сам луч имеет длину 4-5 мм. Генератор электроэнергии - стартер или, как его чаще называют, блок розжига отвечает за воспламенение электрической дуги и стабилизацию напряжения. Для зажигания дуги требуется напряжение около 25 000В (блок розжига поставляет именно такой), но на более поздней фазе работы лампы, когда газовая смесь нагрета до рабочей температуры, достаточно 85 В. Это приводит к тому, что ксеноновая лампа 35 Вт генерирует на 50% больше света, чем галогеновая лампа 55 Вт. Кроме того, цветовая температура ксенона очень похожа на солнечный свет. В сочетании с лучшим цветовым контрастом и четким отклонение светового луча в ксеноновом свете, быстрее распознается, например, пешеход на обочине дороги, дорожные знаки или велосипедист. Другим преимуществом ксеноновых ламп является их более продолжительный срок службы (по сравнению с галогенными лампами). Время работы традиционной галогенной лампы, например Philips X-tremeVision, оценивается в 450 часов, Philips LongLife EcoVision - более 1000 часов, а ксеноновые лампы могут работать до 3000 часов.
Светодиоды
21-й век привел к дальнейшему развитию техники освещения транспортных средств. Первоначально прогресс был обусловлен необходимостью установки дневных огней в автомобилях. Конструкторы, ищущие прочный и энергосберегающий источник света, сосредоточились на разработке инновационных диодных ламп. Сначала они использовались как дневные ходовые огни, как указатели поворота или стоп-сигналы, но на следующем этапе их эволюции также были разработаны светодиодные фары. Обычно они состоят из дюжины или даже тридцати диодов, которые с помощью сложной системы линз и мини отражателей излучают яркий, сильный свет. Светодиодные фары характеризуются не только высокой энерго эффективностью, но также обеспечивают безопасность и комфорт. Благодаря цветовой температуре 5 500 К, их свет похож на дневной свет и почти не напрягает глаз водителя - особенно в темноте и в плохих погодных условиях. Светодиодные фары также дают более широкое поле зрения по сравнению с ксеноном. Вождение в тумане и под дождем, водители, идущие с противоположной стороны, менее ослепительны. Светодиоды не требуют технического обслуживания, а их срок службы равен ресурсу автомобиля. Кроме того, много сегментные светодиодные фары позволяют гибко управлять световым лучом, что открывает путь к решениям, таким как постоянно включаемые дорожные огни, которые не ослепляют других, потому что они остаются в постоянно измененной теневой зоне.
Лазеры
Последние тенденции, установленные лидерами автомобильной промышленности, показывают, что будущее автомобильного освещения принадлежит лазерным огням. В этом случае источником света является лазерный диод - вариация традиционного светодиода - но гораздо меньший и гораздо более эффективный. Лазерные диоды потребляют меньше энергии и производят меньше тепла, что упрощает охлаждение отражателя. Принцип работы лазерных огней заключается в следующем: небольшой лазерный модуль генерирует луч света, который излучает пространство на расстоянии даже 500-600 метров. Монохромный и когерентный синий лазерный луч имеет длину волны 450 нанометров. Преобразователь люминофора преобразует его в белый свет с цветовой температурой 5500 К - идеально подходит для человеческого глаза, позволяя водителю лучше распознавать контрасты и менее утомляются глаз. Конечно, такой комплект не превращается в ослепляющее оружие для водителей, идущих с противоположного направления, фары должны быть соединены с камерами и оптоэлектронной системой, что автоматически сокращает свет или перенаправляет их пучок, если он обнаруживает движение по дороге.
