汽車內(nèi)部照明的新方法

圖2所描述的是兩個汽車牌照照明的例子。一個例子描述了兩個獨立、無導(dǎo)光的光源無法完全照亮汽車牌照，而是留有暗區(qū)；另一個則描述了使用導(dǎo)光管制造的光幕可以更加均勻地照亮牌照。采用光幕的方式可以取得更好的照明效果，而僅需要很低的電流和很細(xì)的導(dǎo)線用來承載這些電流，并取得顏色和照明的更多一致性，更不需要燈泡。

波長質(zhì)量和設(shè)計的一致性
與傳統(tǒng)白熾燈照明不同的另一個方面是，所有舒適照明的概念設(shè)計在它們被使用光譜分析和光照仿真軟件而建立原型系統(tǒng)之前都經(jīng)過了實際證實。如圖3所示，所有的LED，不管它們所宣稱的輸出顏色如何，都包括在可見光光譜范圍內(nèi)的非常寬的光譜成分。在歐洲的汽車設(shè)計中，人們采用軟件來開發(fā)各個級別的舒適照明系統(tǒng)，該軟件可以用文字和圖形來顯示實際發(fā)出了什么顏色的光。

圖3 仿真軟件用于顯示LED的精確光譜以及光輻射方向

設(shè)計者應(yīng)該意識到汽車制造商希望所生產(chǎn)的每一輛汽車的顏色都有很好的一致性，因此，它們也必須保持照明組件之間的一致性。汽車制造商需要特定波長或“色標(biāo)”的LED，使得用在他們品牌汽車舒適照明系統(tǒng)中的LED保持一致性。同時，該汽車制造商也必須在許多年之后保持它們汽車產(chǎn)品的一致性。

LED發(fā)光的顏色取決于二極管半導(dǎo)體結(jié)點中的材料特性。為了發(fā)出特定顏色的光，這些材料必須摻雜砷、鎵和其他混合物。

領(lǐng)先供應(yīng)商的LED被分為不同的等級或組，包含顏色或多或少相一致的顏色批次中。當(dāng)?shù)燃壷械姆纸M增加時，就能夠保證有更多顏色相近的LED。設(shè)計者應(yīng)該明確了解供應(yīng)商的顏色分級方案，以滿足自己對LED顏色誤差和規(guī)格的要求。當(dāng)汽車制造商對使用的LED規(guī)定了波長或顏色標(biāo)準(zhǔn)時，內(nèi)部照明的顏色將在每輛車中保持一致，就像汽車的外觀油漆顏色保持一致一樣。

可靠性和測試
想像在汽車內(nèi)部的LED所面臨的惡劣環(huán)境，它可能被加熱到超過200oF，或者低到車外最冷的溫度。而且LED本身也是非常容易因為震動、沖擊，或者潮濕而損壞的，同時，它們的PCB、連接器和導(dǎo)光管也是如此，以及行車過程中的各種其他原因都可能導(dǎo)致故障。

一個設(shè)計考慮就是如果在制造的過程中沒有遵循良好的制造工藝，導(dǎo)光體就可能會破裂、變色、發(fā)光暗等。采用廉價材料制造的導(dǎo)光體如果長期暴露在高溫環(huán)境下就會開始變黃，因此，高質(zhì)量的耐熱材料是導(dǎo)光體的光學(xué)和物理可靠性主要考慮的問題。高等級的聚碳酸酯是這些應(yīng)用的理想選擇，使用現(xiàn)代、超高壓噴射塑模技術(shù)，聚碳酸酯導(dǎo)光管將長期保持比其他材料更加優(yōu)異的透光性能。

設(shè)計者應(yīng)該考慮，在汽車的售后維修市場中，由于不小心而對舒適照明系統(tǒng)施加反極性電壓是可能的。值得慶幸的是，導(dǎo)線的連接都使用具有鍵槽的連接器，如果需要維修就使用原廠推薦的。但是，如果這些連接器替換不正確，并被施加了反向電壓，燒毀舒適照明系統(tǒng)組件是可能的。為了保護(hù)LED，應(yīng)該總是使用一個反極性保護(hù)二極管和限流電阻。為了降低成本（僅僅$0.005）而取消這些器件是非常常見的，這其實是一筆錯誤的經(jīng)濟(jì)賬。

正確的設(shè)計、制造和安裝舒適照明系統(tǒng)本身就是一門科學(xué)。對于使用LED和發(fā)光指示來實現(xiàn)舒適照明系統(tǒng)，一個有創(chuàng)造性的設(shè)計、真實模型的試驗和完整的系統(tǒng)測試像汽車中的其他系統(tǒng)一樣重要。