Вы только что насладились ужином в любимом ресторане, а теперь на улице темно. К сожалению, парковка ресторана плохо освещена, но водитель знает, что делать. При простом нажатии на брелок на земле появляется полосатый ковер света, освещающий путь к машине.Этот элемент дизайна, доступный на новом BMW 7-й серии, основан на специальной микрооптике, разработанной Институтом прикладной оптики и точного машиностроения им.
Фраунгофера IOF в Йене. «Благодаря этой специально разработанной микрооптике можно проецировать световые лучи от днища кузова на землю в виде полос, покрывающих около четырех квадратных метров дверей автомобиля с обеих сторон», — говорит д-р Андреас Брауэр, руководитель отдела микрооптических систем IOF. . Эти направляющие огни не являются полностью новой функцией, и другие производители автомобилей премиум-класса также работают над аналогичными системами для своих автомобилей. Однако на сегодняшний день эти системы освещения установлены либо в наружном зеркале, либо в двери. Это проблематично: когда свет встраивается в зеркала, свет уходит в сторону от пути, который он должен освещать при открытии двери; размещенный в нижней части двери, свет не может достигнуть земли внизу, пока дверь не будет открыта.
Ковер BMW Welcome Light отличается. В этой системе модуль освещения устанавливается на пороге кузова на днище автомобиля под дверью водителя. Как же тогда свет может пройти «из-за угла» на путь, ведущий к двери? «Наша микрооптика оснащена микролинзами, которые направляют свет прямо на желаемую поверхность», — объясняет доктор Питер Шрайбер из IOF, курирующий проект. Первоначально целью ученых IOF было создание крошечных, но мощных цифровых проекторов, подобных тем, которые используются в смартфонах.
С физической точки зрения это противоречие, поскольку проекторы меньшего размера производят меньше света. Однако специалисты IOF нашли решение этой проблемы. Они делают проекторы очень маленькими, но многие из них объединяются в сотовую решетку. «Мы можем изменить интенсивность света, изменив количество используемых микропроекторов», — говорит Брауэр. «Независимо от того, используем ли мы 150 проекторов, как в случае с ковровым покрытием BMW Welcome Light, или мы используем их 3000, толщина массива по-прежнему остается в пределах диапазона, который можно измерить в миллиметрах».
Проекционные линзы можно подобрать индивидуальноОдин положительный побочный эффект этого типа массивного освещения оказался весьма значительным при разработке ковра Welcome Light Carpet.
Проекционные линзы, которые улавливают свет и отражают его на другую поверхность, можно индивидуально расположить относительно источника света. В результате изображения, отраженные отдельными линзами в разных местах, могут точно перекрываться друг с другом. «Это означает, что мы можем проецировать высококачественное и яркое изображение, даже если углы освещения чрезвычайно малы. В своем первом потребительском применении, таком как ковер BMW Welcome Light Carpet, эта технология придает BMW 7 серии новый ночной вид», — говорит дизайнер Марсель Зилер из BMW, который также является членом команды IOF.
Для применения в автомобиле ученые IOF сконструировали? 10 x 10 мм? микрооптическая сборка, снабженная стеклянной крышкой. Чтобы защитить чувствительное устройство от камней, подбрасываемых вверх во время движения, отверстие было расположено на днище кузова, противоположно направлению движения.
Между тем, небольшие пятна грязи на стеклянной крышке не являются проблемой для специализированной оптики, потому что многочисленные отдельные проекторы представляют собой многоканальную схему освещения: грязь может снизить яркость при определенных обстоятельствах, но свет никогда не будет полностью погашен.Коврик BMW Welcome Light Carpet теперь входит в стандартную комплектацию нового BMW 7 серии. «Это первый раз, когда наша технология была применена на массовом рынке», — радостно добавляет Брауэр.
Тем не менее, команда разработчиков также видит новые области применения. «Существует чрезвычайно широкий спектр возможных применений для этого типа матричного освещения, от технологий безопасности и медицинских приложений до машиностроения и традиционного сигнального освещения», — говорит он.