Koplamp lens Componenten: 1'Bedekking 2'Behuizing 3'Reflektor 4'Projector

Behuizing

De behuizing van de koplamp heeft de volgende taken:
Drager van alle koplamponderdelen (kabel, reflektor, etc.)
Bevestiging aan het voertuiglichaam
Bescherming tegen externe invloeden (vochtigheid, hitte, etc.)
Thermoplasten worden gebruikt als materiaal voor de behuizing.

reflector

Het belangrijkste functionele doel van de reflektor is om het grootste deel van het door de lamp uitgestraalde lichtflux te vangen en dit naar de weg te richten. Er zijn verschillende reflektorsystemen beschikbaar om ontwerpers van koplampen in staat te stellen dit vereiste zo effectief mogelijk te voldoen.

Materiaalkeuze voor reflektoren

Hoewel enkele jaren geleden de meeste reflectoren gemaakt werden van plaatstaal, leiden de eisen die tegenwoordig worden gesteld aan koplampen, zoals productietoleranties, design, oppervlakskwaliteit, gewicht etc., tot het gebruik van voornamelijk plastic (verschillende thermoplasten) voor reflectoren. Deze worden vervaardigd met een hoge mate van vormnauwkeurigheid.

Dit maakt het mogelijk om vooral trappen- en meerkamer-systemen te realiseren. Vervolgens worden de reflectoren bestraat om de benodigde oppervlakskwaliteit te bereiken. Bij koplampsystemen met een hoge thermische belasting kunnen reflectoren ook worden vervaardigd uit aluminium of magnesium. In de volgende stap wordt er een aluminiumreflectielayer en daarna een siliciumbeschermingslaag op de reflectoroppervlakte aangebracht door middel van vapor coating.

Projectiemodules

Door hun nauwkeurig afgebakende straalpad en hoge lichtuitkomst worden projectiemodules vaak gebruikt in moderne koplampen. Dankzij verschillende lensdiameter, verlichtingsfuncties en installatieopties kunnen deze modules worden ingezet voor een breed scala aan individuele koplampconcepten.

Bedekkende lenzen

Bedekkende lenzen met dispersieoptiek hebben de taak om het door de reflektor verzamelde licht te buigen, te verspreiden of te richten op zo'n manier dat de vereiste lichtverdeling, zoals de afsnijlijn, wordt gegenereerd. Dit eerdere standaardconcept is nu bijna volledig vervangen door niet-gepatroioneerde systemen.

Bedekkende lenzen zonder dispersieoptiek

Zo genoemde "heldere bedekkende lenzen" hebben geen optische elementen. Ze dienen alleen om het licht te beschermen tegen verontreiniging en weersomstandigheden.

Ze worden gebruikt voor de volgende koplampsystemen:
Binnenlens (DE-systeem), voor laag beam, hoog beam (bi-xenon) en mistlamp
Afzonderlijke bedekkende lens binnen de koplamp, direct voor de reflektor
Vrij vorm koplampen (FF), volledig zonder extra patroon

Materiaalkeuze voor dekschermen

Conventionele dekschermen worden algemeen gemaakt van glas. Dit moet vrij zijn van strepen en belletjes. Door de eerder genoemde eisen worden de dekschermen steeds vaker gemaakt van plastic (polycarbonate, PC).

In vergelijking met glas heeft dit vele voordelen:
Extreem schokbestendig
Zeer licht
Kleinere productietoleranties zijn mogelijk
Veel meer ontwerpvrijheid
De speciale oppervlaktecoating maakt het lens schaafvast in overeenstemming met ECE- en SAE-voorschriften

Bij hedendaagse koplampen is de lichtverdeling op de weg gebaseerd op twee verschillende technische verlichtingsconcepten die gebruikmaken van reflectie- en projectietechnologie. Terwijl de uitstekende kenmerken van reflectiesystemen grote oppervlakte reflectoren zijn achter een helder of gepatroneerd dekglas, hebben projector-type systemen een klein lichtuitgangspunt met een kenmerkende lens.

Paraboloid voorverlichting

bijv. Audi 100 hoog en laag

FF-H4 VOORVERLICHTING

bijv. VW Bora

FREE-FORM (FF) VOORVERLICHTING

bijv. Skoda Roomster

SUPER-DE VOORVERLICHTING (GECOMBINEERD MET FF VOORVERLICHTING)

bijv. Skoda Superb

Paraboloid voorverlichting

De weerkaatsende oppervlakte heeft een paraboloïde vorm. Dit is de oudste technologie die wordt gebruikt voor het lichtverspreidingspatroon van voorverlichting. Paraboloïde reflectoren worden tegenwoordig nauwelijks meer gebruikt, behalve af en toe in hoogstraalvoorverlichting en grote H4-voorverlichters.

A: Als je vanuit het voorste gedeelte in de reflektor kijkt, wordt het bovenste deel van de reflektor gebruikt voor de gedimde verlichting (Figuur A).

B: De lichtbron is zo gepositioneerd dat het licht dat naar boven op de reflektoroppervlakte valt, vervolgens naar beneden over de optische as wordt weerspiegeld op de weg (Figuur B).

C: Optische elementen in het dekglas verdelen het licht op een manier zodat de wettelijke eisen worden voldaan. Dit gebeurt door twee verschillende vormen van optische elementen: Cilindrische verticale profielen voor de verdeling van het licht in de horizontale richting en prismastructuren op gelijke hoogte met de optische as, die dienen om het licht te verdelen op een manier dat er meer licht is in de belangrijkste plekken in de verkeerruimte (Figuur C).

D: Het dekglas van een paraboloïde koplamp voor gedimde verlichting heeft duidelijke optische elementen en biedt de typische lichtverdeling (Figuur D).

E: Typische gedimde verlichtingsverdeling van een paraboloïde koplamp als een Isoluxwegdiagram (Figuur E).

Vrij vorm koplampen

FF-koplampen hebben reflecterende oppervlakken die vrij vormgegeven zijn binnen de ruimte. Ze kunnen alleen berekend en geoptimaliseerd worden met behulp van computers. In het getoonde voorbeeld is de reflector verdeeld in segmenten die verschillende delen van de weg en omgeving verlichten.

A: Dankzij de speciale ontwerp zijn bijna alle reflecterende oppervlakken bruikbaar voor de gedempte verlichting (Figuur A).

B: Gebieden zijn uitgelijnd op een manier dat het licht van alle segmenten van de reflectoren wordt weerspiegeld naar beneden op het wegdek (Figuur B).

C: De afbuiging van de lichtstralen en lichtverspreiding wordt mogelijk gemaakt door de reflecterende oppervlakken zelf. Dit maakt het ook mogelijk om heldere, niet-gepatroioneerde dekglazen te gebruiken, wat de koplamp een schitterende uitstraling geeft. De afsnijlijn en de verlichting van de rechter rand van de weg worden voortgebracht door de horizontaal gerichte reflectorsegmenten (Figuur C).

D: Voorbeeld van lichtverdeling op het dekglas van een FF-koplamp (Figuur D).

E: De lichtverdeling op wegniveau kan worden aangepast aan speciale verzoeken en eisen (Figuur E).

Bijna alle moderne reflector systeemen voor de verkeerslichtbundel zijn uitgerust met FF-reflecterende oppervlakken.

Super-DE (gecombineerd met FF)

Net als DE-koplampen zijn Super-DE-koplampen projector-systemen en werken ze op dezelfde manier. De reflecterende oppervlakken zijn ontworpen met behulp van FF-technologie. De koplamp is als volgt opgebouwd:

A: De reflector vangt zoveel mogelijk licht op van de lamp (Figuur A).

B: Het opgevangen licht wordt zo uitgelijnd dat er zoveel mogelijk over de schermplaat naar het glas wordt geleid (Figuur B).

C: Het licht wordt met de reflector zo uitgelijnd dat op het niveau van de schermplaat de lichtverdeling wordt geproduceerd, die het glas vervolgens op de weg projecteert (Figuur C).

E: Typische verkeerslichtverdeling van een Super-DE-koplamp op het dekglas (Figuur D).

E: Typische nokbundverdeling van een Super-DE koplamp als een Isoluxwegdiagram (figuur E).

FF-technologie maakt een veel grotere verspreidingsbreedte en betere verlichting van de wegranden mogelijk. Het licht kan zeer dicht bij de afsnijlijn worden geconcentreerd, waardoor een grotere zichtbare reikwijdte wordt bereikt en ontspannen rijden 's nachts mogelijk is. Vandaag de dag zijn vrijwel alle nieuwe projectorsysteemtypen voor nokbund uitgerust met FF-weerschijnoppervlakken. Lenzen met een diameter tussen 40 mm en 80 mm worden gebruikt. Grotere lenzen betekenen een hogere lichtuitkomst, maar ook meer gewicht.