Oświetlenie w samochodzie jest praktycznie wszędzie. Zanim wsiądziemy do środka, automatycznie włącza się podświetlenie w światłach przednich oświetlające otoczenie, a następnie drzwi i wnętrze pojazdu. Gdy już włączymy silnik, dostrzegamy kokpit, który również jest podświetlony. Kunszt pracy inżynierów i projektantów podkreśla ponadto odpowiednio dobrane podświetlenie wewnętrzne, jak choćby światła do czytania książki.

Ten krótki opis przedstawia funkcjonalność tylko jednej części zakresu oświetlenia w pojazdach, jakim jest światło wewnętrzne. Drugą część stanowią światła zewnętrzne. Wszyscy doskonale wiemy, jak ogromną rolę spełniają. Najczęściej pracę inżynierów oświetlenia zewnętrznego doceniamy w nocy. To właśnie tego rodzaju światła są odpowiedzialne za odpowiednią widoczność drogi dla kierowcy, sprawne i szybkie informowanie o stanie samochodu i jego postrzeganie przez pozostałych uczestników ruchu. Ten typ źródeł światła możemy podzielić na: światła oświetleniowe, sygnałowe, rozpoznawcze i odblaskowe. Z kolei światła oświetleniowe dzielimy na: drogowe, mijania, przeciwmgłowe przednie, cofania i kierowane. Do świateł sygnałowych zaliczamy: pozycyjne przednie i tylne, postojowe, obrysowe, hamowania, kierunkowskazy, awaryjne, przeciwmgłowe tylne, ostrzegawcze i dzienne. Ponadto wyróżniamy światła rozpoznawcze, takie jak na tablicy rejestracyjnej, światła dla samochodów uprzywilejowanych, identyfikacyjne, tablic dla pojazdów komunikacji publicznej, które przedstawiają trasy kursowania, oraz które wskazują rodzaj pojazdu. Są jeszcze światła odblaskowe przednie i tylne.
Ten krótki opis pokazuje, jak zróżnicowane oświetlenie jest w naszych samochodach. Światła w technice samochodowej muszą spełniać odpowiednie kryteria dotyczące barwy, natężenia, światłości w określonym kierunku, luminancji i kątów widzialności geometrycznej urządzeń świetlnych.

Kryteria doboru rodzaju świateł w pojeździe
Światła mijania powinny mieć barwę białą lub żółtą selektywną, ściśle określoną przez równania prostych i locusa na przestrzeni kolorystycznej xy. Od strony barwy czerwonej muszą się zawierać w przedziale określonym według równania y > 0,58x+0,138, od strony barwy zielonej y < 1,29x-0,1, od strony barwy białej y > -x+0,96, a od strony barw monochromatycznych y > -x+0,992. Długość fali dominującej powinna wynosić od 575 do 585 nm, a czystość od 0,9 do 0,98. Przepuszczalność światła materiału użytego do klosza reflektora to co najmniej 78% dla illuminantu A. Poziomy natężenia oświetlenia zewnętrznego są sprawdzane na specjalnym ekranie pomiarowym, który symuluje przestrzeń przed samochodem. Ekran jest umieszczony 25 m przed źródłem światła. Rozmieszczenie punktów i stref pomiarowych jest ujednolicone przez regulamin ECE. Każdy rodzaj świateł ma odpowiednią tablicę. Dosyć istotne jest, że wiązki świetlne nie są takie same dla wszystkich rodzajów świateł. Występują też różnorodne kąty rozsyłu i oceny światłości. Właśnie z tego powodu stosuje się zróżnicowane tablice.
Aby prawidłowo dobrać światła, możemy używać mierników T-10A i CL-200A Konica Minolta. W przypadku modelu T-10A istnieje możliwość wyboru głowicy, można zastosować standardową o średnicy 25 mm lub model, który ma głowicę o średnicy 16,5 mm. Co więcej, możemy zbudować układ pomiarowy składający się nawet z 30 czujników i pracować przez arkusz kalkulacyjny Excel. Niesamowitą zaletą tych urządzeń jest ogromny zakres pomiarowy: od 0,01 aż do 299 900 luksów. Ponadto ich dokładność i powtarzalność sprawiają, że są to urządzenia idealne do tego typu zastosowań. Model CL-200A ma taką samą konstrukcję co T-10A, a dodatkowo mierzy barwę, temperaturę barwową, dominującą długość fali i czystość wzbudzenia.
Maksymalna światłość zestawu świateł drogowych, które świecą jednocześnie, nie może przekroczyć 225 000 cd. Dla świateł sygnałowych również są określone zakresy światłości, na przykład światła pozycyjne przednie muszą być w zakresie 4-60 cd, a światła hamowania 0,3-100 cd. W przypadku świateł kierunku jazdy i awaryjnych określone są odrębne kryteria dla części przedniej i tylnej. Dla części czołowej pojazdu zakres wynosi od 175 do 700 cd, a dla tylnej od 50 do 200 cd. Światłość w dowolnym punkcie ekranu dla światła przeciwmgłowego tylnego nie powinna być większa niż 300 cd, a powierzchnia klosza nie powinna przekraczać 140 cm2. Dla świateł przeciwmgłowych przednich rozsył powinien być symetryczny względem płaszczyzny pionowej, która przechodzi przez oś optyczną reflektora.
Z doświadczenia wiemy, jak istotne jest szybkie informowanie o zamiarze wykonania konkretnego manewru. Samochód wyjeżdżający z parkingu jest widoczny, gdy światło cofania ma odpowiednią barwę i luminancję, a światłość maksymalna nie przekracza 300 cd. Światła dzienne nie powinny mieć powierzchni mniejszej niż 40 cm2, a ich światłość powinna być w zakresie od 400 do 800 cd. Odpowiada to poziomowi 1,8 luksa na ekranie pomiarowym z odległości 25 m. Do pomiaru światłości reflektorów warto wykorzystać wysokiej klasy urządzenia laboratoryjne marki Instrument Systems. Jest to firma z ogromnym doświadczeniem w dziedzinie pomiaru światła, szczególnie w wymagających branżach.

Natężenie światła a jazda nocą i w pełnym słońcu
Opisane wymagania przedstawiają istotną rolę oświetlenia zewnętrznego, które ma ogromne znaczenie dla widoczności kierowcy i pieszego. Wprowadzenie przepisów o obowiązkowej jeździe z włączonymi światłami potwierdza ten fakt. Dla kierowcy istotna jest również widoczność pieszego na jezdni w nocy. Tu do dyspozycji mamy miernik CS-150 Konica Minolta, który pozwala zmierzyć barwę i luminancję.
Podczas nocnej jazdy samochodem najważniejszy dla kierowcy jest odpowiedni kontrast na drodze. Reflektory muszą emitować światło, które nie oślepi przechodnia, a będzie miało odpowiednie natężenie i barwę, tak aby zauważyć idące osoby, jadącego rowerzystę czy niespodziewanie wbiegające na jezdnię dzikie zwierzęta. Sprawdzenie jakości świateł dla wymienionych warunków można przeprowadzić, korzystając ze spektrofotometru CL-500A. Można go podłączyć do komputera z zainstalowanym arkuszem kalkulacyjnym (np. Excel). Miernik mierzy wiele parametrów, takich jak: widmo promieniowania, barwa, czystość, dominująca długość fali, współczynniki oddawania barw, ma też możliwość pomiaru skotopowego i fotopowego natężenia. Lekka i poręczna konstrukcja oraz opcja zamontowania na statywie sprawiają, że pomiary są wykonywane sprawnie, a urządzenie precyzyjnie ustawione.
Rozpatrując wnętrze samochodu, zauważamy, że coraz większego znaczenia nabiera odpowiednio podświetlony kokpit, a zwłaszcza środkowy wyświetlacz, który coraz częściej staje się centrum dowodzenia jego ustawieniami. Prowadząc samochód, musimy odczytywać prędkość, z którą się poruszamy, prędkość obrotową silnika czy temperaturę oleju silnikowego. Te wszystkie wskaźniki muszą być dobrze podświetlone. Pewnie nie zdajemy sobie sprawy, że równomierność podświetlenia wszystkich tych wyświetlaczy jest dokładnie mierzona. Jest to bardzo ważne. Kierowca musi bowiem sprawnie odczytywać parametry jazdy niezależnie od pogody. Podczas słonecznego dnia kontrast prędkościomierza czy obrotomierza musi być na odpowiednim poziomie. Również kontrolki informujące o stanie samochodu, które się zaświecą, muszą być widoczne, nawet jeśli na zewnątrz jest bardzo jasno, słońce świeci centralnie na deskę. W tym przypadku możemy zastosować analizatory barw Konica Minolta i Instrument Systems. Są to urządzenia o wysokiej precyzji, które wykonują pomiary całych powierzchni. Dzięki temu możemy zmierzyć rozkład luminancji i barwy na kokpicie. 

Jeżeli są Państwo zainteresowani możliwościami urządzeń pomiarowych, zapraszamy do kontaktu osobiście w naszym biurze we Wrocławiu lub drogą telefoniczną czy elektroniczną.

Andrzej Wojtkowski
Konica Minolta Sensing Europe B.V.
Sp. z o.o. Oddział w Polsce
ul. Skarbowców 23a
53-025 Wrocław
tel. 71 734 52 11
e-mail: info.poland@seu.konicaminolta.eu
www.konicaminolta.pl