Articoli | 07 Giugno 2017 | Autore: Redazione

Strade illuminate

Si chiama sicurezza attiva e per garantirla si ricorre a ogni soluzione tecnologica capace di diminuire sensibilmente il rischio di incidenti. Tra i fattori determinanti, ci sono le luci, anteriori e posteriori, che sono state protagoniste di un’evoluzione senza precedenti.
 

Dalla tradizionale lampadina inventata da Edison fino alle luci laser messe sul mercato da un costruttore come BMW. Quella dei proiettori e dei fanali posteriori è una storia che merita attenzione. 

L’illuminazione della sede stradale non è cosa di poco conto. Pensateci, perché come al solito, la tecnica si deve scontrare con problemi in antitesi tra loro. Le luci anteriori dei veicoli devono illuminare il più possibile la carreggiata, ma allo stesso tempo non devono creare situazioni pericolose per chi procede in senso contrario. 

In altre parole, l’abbagliamento di chi sta percorrendo la nostra stessa strada, ma in senso opposto può essere talmente fastidioso da impedirgli di riconoscere i limiti della corsia e quindi l’andamento del percorso.

Tra l’altro, ricerche basate su dati raccolti nel tempo dimostrano che proporzionalmente il numero di incidenti che occorrono nelle ore notturne è sensibilmente superiore rispetto a quelli che si registrano nelle ore diurne. Il motivo è ovvio. 

Ecco perché il concetto di illuminazione stradale, visto dalla parte di chi costruisce auto, sta assumendo sempre maggiore importanza.

Difficoltà su difficoltà
Costruire oggi un proiettore ben fatto è veramente cosa ardua. Lo abbiamo anticipato, deve essere luminoso, non deve disturbare gli altri, ma deve anche essere bello esteticamente, deve essere in grado di non far accumulare la condensa al suo interno e deve poter durare nel tempo anche se è costantemente soggetto agli agenti atmosferici.

Insomma, una vita veramente dura e malgrado questo… guardate cosa sono riusciti a realizzare i costruttori. Ah, dimenticavamo: le luci moderne devono anche assorbire la minima energia possibile!

Arriva lo Xeno
Oltre alle lampade alogene, già note da tempo e che negli ultimi anni hanno raggiunto livelli di visibilità molto elevati come per esempio lampade in grado di proiettare il 150% in più di luce sulle strade, il mercato dei proiettori ha visto entrare in scena, anni fa, i fari allo Xeno.

Come noto, i fari allo Xeno riescono a superare quelli alogeni fornendo un’illuminazione, nel senso più generale del termine, del tutto superiore ai tradizionali alogeni che, già allora, apparivano come un bel passo avanti. 

Le lampade allo Xeno furono introdotte agli inizi degli anni 90, e furono da subito utilizzate sia per la luce anabbagliante, sia per quella abbagliante. I fari allo Xeno assorbono, a parità di prestazioni, meno energia dei rispettivi alogeni. 

In pratica, tanto per citare qualche numero, per ottenere gli effetti dei 55 W di una lampada alogena bastano 35 W di una allo Xeno. 

Con lo Xeno si possono raggiungere distanze di illuminazione prossime ai 200 metri (abbaglianti), mentre quando vengono impiegati per gli anabbaglianti in genere si sta intorno ai 70 metri. 

I fari allo Xeno hanno, per contro, un costo ancora elevato, anche in virtù del complesso sistema di gestione della sorgente di potenza, aspetto che approfondiremo in altra sede. 

I LED e il family feeling
I proiettori a LED sono stati i veri protagonisti indiscussi del design moderno, quello che oggi ci fa distinguere, anche di notte, se dietro di noi abbiamo un’Audi, piuttosto che una BMW o, ancora, una Mercedes, tanto per citare gli esempi più noti. 

I LED, tra l’altro, hanno trovato pesante applicazione anche nei fari posteriori e, sebbene inizialmente sembravano destinati alle sole luci di posizione o alle ormai note luci diurne, le ultime presentazioni dei costruttori hanno messo bene in evidenza come questa tecnologia sarà dedicata anche alle luci anabbaglianti e abbaglianti. 

Le luci a LED, inoltre, non dimentichiamolo, consumano veramente molto poco. 

Il futuro delle luci a LED, anche per l’impiego su segmenti non necessariamente premium, sono le matrici a LED, ossia una tecnologia che prevede la generazione di un fascio abbagliante, grazie alla presenza di numerosissimi LED che creano un fascio luminoso ben controllabile, attraverso i processi di parzializzazione che lo rendono idoneo nel caso di incrocio con altri veicoli. 

Esiste poi un’ulteriore evoluzione dei proiettori a LED. Si chiamano OLED, perché sono costituiti da diodi organici a emissione di luce. 

Quando si parla di componenti organici si sottintende, ovviamente, un insieme di molecole la cui struttura di base è composta da atomi di carbonio. Gli OLED, però, allo stato attuale vanno interpretati come un rafforzamento del fascio luminoso prodotto dai LED classici. La luce, infatti, viene generata da strati sottili di materiale organico intrappolato all’interno di conduttori.

Anche in questo caso qualche numero può rendere meglio l’idea. Gli strati di materiale organico che producono la luminescenza sono spessi qualche centinaio di nanometri (pari a 10^-9 metri, cioè 0,000000001 mm). L’intero complesso raggiunge invece uno spessore massimo di 1,5 mm. 

La vera differenza rispetto ai classici LED è la capacità di illuminarsi su tutta la loro superficie, una caratteristica che li rende visibili da qualsiasi angolazione. Il loro fascio luminoso non è così energico come quello prodotto dai LED tradizionali e questo è il motivo per cui abbiamo anticipato che l’impiego degli OLED sarà di supporto ai LED stessi. 

Audi è uno dei costruttori che sta lavorando pesantemente per ottenere un impiego massiccio degli OLED. Vale la pena tener conto che gli OLED devono lavorare a temperature inferiori agli 80°C e ciò richiede un adatto sistema di ventilazione. 

Si tratta di una tecnologia attualmente allo stato di evoluzione, ma presto ne vedremo particolari applicazioni per illuminare zone del veicolo oggi prive di qualsiasi luce (zone di carrozzeria, tappi, maniglie, ecc.).

Le luci a laser
Con la tecnologia delle luci a laser i fasci luminosi vengono tutti concentrati per ottenere un unico raggio ad altissima intensità.
Le ricerche di BMW, ad esempio, mostrano un’intensità luminosa pari anche a dieci volte quella delle luci più “tradizionali” come quelle allo Xeno o a LED.
Con un fascio laser, sempre restando in casa BMW, i tecnici tedeschi sono riusciti a ottenere un’illuminazione coerente fino a seicento metri di distanza.
E nel fare questo si sono permessi anche di alleggerire l’intero gruppo luminoso grazie all’utilizzo di diodi laser che, per loro natura, sono sensibilmente più piccoli dei diodi tradizionali. 

Poco sopra, parlavamo di basso assorbimento energetico. Beh, anche questo obiettivo è stato raggiunto, sempre con le luci a laser. Tecnicamente, la luce a laser si ottiene trasformando gli originali raggi luminosi blu monocromatici in una luce bianca grazie a un luminoforo al fosforo, ossia un elemento chimico che quando viene colpito dai raggi di un certo tipo li trasforma in luce bianca simile a quella naturale. 

Possiamo dire che il futuro sia già arrivato.

Photogallery

Tags: fanali illuminazione oled

Leggi anche

APPROFONDIMENTI | 20/06/2019​Anni luce... dalle lampade alogene