中心議題：

• 汽車內部照明的新途徑

解決方案：

• 導光管密閉性
• 波長質量和設計的一致性
• 可靠性和測試

如果你有幸擁有或試駕過當今的歐洲豪華汽車，你就可能注意到什麼是汽車中的“舒適照明”。不僅僅是內部照明，它還包括在不同車內空間使用情緒設置模式來控製“個人空間”的(de)光(guang)線(xian)顏(yan)色(se)和(he)亮(liang)度(du)，例(li)如(ru)
，駕(jia)駛(shi)員(yuan)腳(jiao)下(xia)空(kong)間(jian)或(huo)控(kong)製(zhi)台(tai)的(de)背(bei)光(guang)等(deng)。舒(shu)適(shi)照(zhao)明(ming)可(ke)以(yi)做(zuo)得(de)非(fei)常(chang)漂(piao)亮(liang)，並(bing)為(wei)車(che)內(nei)乘(cheng)客(ke)提(ti)供(gong)舒(shu)緩(huan)的(de)空(kong)間(jian)氛(fen)圍(wei)。這(zhe)可(ke)以(yi)是(shi)常(chang)規(gui)內(nei)部(bu)照(zhao)明(ming)的(de)補(bu)充(chong)，或(huo)完(wan)全(quan)替(ti)代(dai)“車內頂燈”照明。
　　
用於發光指示的LED在當今汽車照明應用中被大量采用。它們可以被集成在門把手附近、用於鑰匙孔照明，或者後視鏡上的轉向閃燈，以及踏板照明和杯架照明等。發光指示的形狀可以非常簡單（直接透光）
，也能做得非常複雜
，如圖1所示，來滿足精確照明的需要。


圖1汽車照明中的LED和發光指示
　　
你可能非常疑惑
，光線看起來是怎麼被彎折90°或180°rengranyouzugoudeguangshuchu，shixianyijingquedeliangduhefugaidulaiwanmeidizhaoliangmenbashoudequyu。zhezhongkenengxingjihushiwuxiande，tajinjinshouneibuzhaomingshejirenyuandeshejisixiang、風格和功能觀念限製。
　　
最近的市場調查表明

，在歐洲、亞(ya)洲(zhou)和(he)美(mei)國(guo)，幾(ji)乎(hu)全(quan)部(bu)的(de)汽(qi)車(che)製(zhi)造(zao)商(shang)都(dou)計(ji)劃(hua)在(zai)它(ta)們(men)的(de)新(xin)款(kuan)轎(jiao)車(che)中(zhong)使(shi)用(yong)某(mou)種(zhong)非(fei)傳(chuan)統(tong)照(zhao)明(ming)或(huo)指(zhi)示(shi)係(xi)統(tong)
，這(zhe)取(qu)決(jue)於(yu)豪(hao)華(hua)功(gong)能(neng)的(de)配(pei)置(zhi)。然(ran)而(er)，這(zhe)些(xie)照(zhao)明(ming)係(xi)統(tong)有(you)非(fei)常(chang)嚴(yan)格(ge)的(de)設(she)計(ji)考(kao)慮(lv)，包(bao)括(kuo)導(dao)光(guang)管(guan)密(mi)閉(bi)性(xing)、波長質量和一致性
，以及試驗測試等。
　　
導光管密閉性
　　
這zhe些xie係xi統tong的de一yi個ge主zhu要yao設she計ji考kao慮lv是shi光guang線xian在zai導dao光guang管guan內nei的de密mi閉bi程cheng度du，在zai光guang源yuan照zhao射she目mu標biao時shi應ying該gai限xian製zhi光guang線xian的de損sun失shi。光guang線xian一yi旦dan從cong光guang導dao管guan中zhong發fa出chu
，就jiu應ying該gai隻zhi照zhao射she到dao目mu標biao範fan圍wei內nei而er不bu會hui照zhao到dao目mu標biao範fan圍wei之zhi外wai。
　　
zhexieshejixuqiuzhongdeliangzhongkeyitongguohelichulidaoguangguandeneibiaomian，yijitongguogouzaoheshideguangxianchushediandesanshexingzhuanghexiaozhunbiaomianlaikongzhiguangxianruheshechudaoguangguan。youyuLED的光輻射表麵隻有標準白熾燈的一小部分，所以任何光的損失都可能是“成功設計”到“不穩定原型”的一個分界點。
　　
如圖2所示，光線可以從安裝在小尺寸PCB板上的表麵貼裝LED器(qi)件(jian)發(fa)出(chu)

，並(bing)使(shi)用(yong)限(xian)流(liu)電(dian)阻(zu)和(he)反(fan)極(ji)性(xing)保(bao)護(hu)二(er)極(ji)管(guan)。光(guang)線(xian)被(bei)直(zhi)接(jie)照(zhao)到(dao)簡(jian)單(dan)或(huo)精(jing)心(xin)設(she)計(ji)的(de)導(dao)光(guang)管(guan)上(shang)，這(zhe)是(shi)約(yue)束(shu)光(guang)線(xian)的(de)極(ji)其(qi)簡(jian)單(dan)方(fang)法(fa)。比(bi)較(jiao)常(chang)用(yong)的(de)方(fang)法(fa)是(shi)用(yong)適(shi)當(dang)的(de)“透鏡”或投光麵體，安裝方法也經常是在轎車內部把它夾進車門嵌板開口的地方、中央控製台或儀表盤上。
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圖2拆掉了外殼的照明係統內部結構和牌照照明
　　
合適的內表麵處理和現代模具技術使光線被導光管高效吸收、xianzhisunshihezaineibujiangguangxianfanshedaoyidingdejulibingxingchengtedingdeguangzhishixingzhuangchengweikeneng。zaiyiqian
，youxieyinggaishiyongbaichidengzhijiezhaomingdeshushizhaomingshejimeiyoucongzhuangshixingdejiaodukaolv，yincitamenyemeiyoubeiyongdaoshijidechanpinzhong。huanjuhuashuo
，LED及其導光管與相似的白熾燈相比尺寸、散熱、電流需求、總體重量和成本都更低。
　　
shushizhaomingxitongbeishejiyongyuzhaoliangmouxiewutihuozheshiguangxianjizhongdaomouyigequyu，yinertamenkeyiyingzaochuteshudexiaoguo，congzaichedingpengxianshizhizaoshangdepinpaibiaozhidaoweilezhaomingyigegengdadeyinyingquyuermonideguangmuxiaoguo。
　　
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
、無導光的光源無法完全照亮汽車牌照，而是留有暗區；lingyigezemiaoshuleshiyongdaoguangguanzhizaodeguangmukeyigengjiajunyundizhaoliangpaizhao。caiyongguangmudefangshikeyiqudegenghaodezhaomingxiaoguo，erjinxuyaohendidedianliuhehenxidedaoxianyonglaichengzaizhexiedianliu
，bingqudeyansehezhaomingdegengduoyizhixing，gengbuxuyaodengpao。
　　
波長質量和設計的一致性
　　
與(yu)傳(chuan)統(tong)白(bai)熾(chi)燈(deng)照(zhao)明(ming)不(bu)同(tong)的(de)另(ling)一(yi)個(ge)方(fang)麵(mian)是(shi)，所(suo)有(you)舒(shu)適(shi)照(zhao)明(ming)的(de)概(gai)念(nian)設(she)計(ji)在(zai)它(ta)們(men)被(bei)使(shi)用(yong)光(guang)譜(pu)分(fen)析(xi)和(he)光(guang)照(zhao)仿(fang)真(zhen)軟(ruan)件(jian)而(er)建(jian)立(li)原(yuan)型(xing)係(xi)統(tong)之(zhi)前(qian)都(dou)經(jing)過(guo)了(le)實(shi)際(ji)證(zheng)實(shi)。如(ru)圖(tu)3所示，所有的LED，buguantamensuoxuanchengdeshuchuyanseruhe，doubaokuozaikejianguangguangpufanweineidefeichangkuandeguangpuchengfen。zaiouzhoudeqicheshejizhong
，renmencaiyongruanjianlaikaifagegejibiedeshushizhaomingxitong，gairuanjiankeyiyongwenzihetuxinglaixianshishijifachuleshenmeyansedeguang。



圖3仿真軟件用於顯示LED的精確光譜以及光輻射方向
　　
設(she)計(ji)者(zhe)應(ying)該(gai)意(yi)識(shi)到(dao)汽(qi)車(che)製(zhi)造(zao)商(shang)希(xi)望(wang)所(suo)生(sheng)產(chan)的(de)每(mei)一(yi)輛(liang)汽(qi)車(che)的(de)顏(yan)色(se)都(dou)有(you)很(hen)好(hao)的(de)一(yi)致(zhi)性(xing)，因(yin)此(ci)
，它(ta)們(men)也(ye)必(bi)須(xu)保(bao)持(chi)照(zhao)明(ming)組(zu)件(jian)之(zhi)間(jian)的(de)一(yi)致(zhi)性(xing)。汽(qi)車(che)製(zhi)造(zao)商(shang)需(xu)要(yao)特(te)定(ding)波(bo)長(chang)或(huo)“色標”的LED，使得用在他們品牌汽車舒適照明係統中的LED保持一致性。同時，該汽車製造商也必須在許多年之後保持它們汽車產品的一致性。
　　
LED發光的顏色取決於二極管半導體結點中的材料特性。為了發出特定顏色的光，這些材料必須摻雜砷、镓和其他混合物。
　　
領先供應商的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。當等級中的分組增加時，就能夠保證有更多顏色相近的LED。設計者應該明確了解供應商的顏色分級方案
，以滿足自己對LED顏色誤差和規格的要求。當汽車製造商對使用的LED規定了波長或顏色標準時，內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
　　
想像在汽車內部的LED所麵臨的惡劣環境，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、衝擊



，或者潮濕而損壞的

，同時，它們的PCB
、連接器和導光管也是如此，以及行車過程中的各種其他原因都可能導致故障。
　　
一個設計考慮就是如果在製造的過程中沒有遵循良好的製造工藝
，導光體就可能會破裂、變色
、faguangandeng。caiyonglianjiacailiaozhizaodedaoguangtiruguochangqibaoluzaigaowenhuanjingxiajiuhuikaishibianhuang，yinci，gaozhiliangdenairecailiaoshidaoguangtideguangxuehewulikekaoxingzhuyaokaolvdewenti。gaodengjidejutansuanzhishizhexieyingyongdelixiangxuanze，shiyongxiandai、超高壓噴射塑模技術，聚碳酸酯導光管將長期保持比其他材料更加優異的透光性能。
　　
設she計ji者zhe應ying該gai考kao慮lv，在zai汽qi車che的de售shou後hou維wei修xiu市shi場chang中zhong，由you於yu不bu小xiao心xin而er對dui舒shu適shi照zhao明ming係xi統tong施shi加jia反fan極ji性xing電dian壓ya是shi可ke能neng的de。值zhi得de慶qing幸xing的de是shi
，導dao線xian的de連lian接jie都dou使shi用yong具ju有you鍵jian槽cao的de連lian接jie器qi，如ru果guo需xu要yao維wei修xiu就jiu使shi用yong原yuan廠chang推tui薦jian的de。但dan是shi，如ru果guo這zhe些xie連lian接jie器qi替ti換huan不bu正zheng確que
，並bing被bei施shi加jia了le反fan向xiang電dian壓ya，燒shao毀hui舒shu適shi照zhao明ming係xi統tong組zu件jian是shi可ke能neng的de。為wei了le保bao護huLED，應該總是使用一個反極性保護二極管和限流電阻。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濟賬。
　　
正確的設計、製造和安裝舒適照明係統本身就是一門科學。對於使用LED和發光指示來實現舒適照明係統，一個有創造性的設計
、真實模型的試驗和完整的係統測試像汽車中的其他係統一樣重要。