Ze świetlnym dywanem – cyfrowe światła matrycowe Audi A8

Najnowsze cyfrowe światła matrycowe Audi, zastosowane w odświeżonym A8, są niczym niewielkie i niezwykle wyrafinowane dzieło inżynierii. Wykorzystują m.in. 1,3 mln miniaturowych luster, aby jazda nocą stała się jeszcze bardziej bezpieczna niż do tej pory. Jak działają?

Przez dziesięciolecia technologia oświetlenia rozwijała się dość ślamazarnie. Owszem, przeszła długą drogę od lamp parafinowych (1903 rok) przez oświetlenie elektryczne (1920 rok) i ksenony (1994 rok) aż po LED-owe lampy główne (2008 rok). Zawsze jednak podążała krok lub dwa kroki za resztą samochodu.

Ale teraz się to zmienia. Wszystko za sprawą OLED-ów oraz cyfrowych świateł matrycowych, powoli wkraczających do świata motoryzacji. Prekursorem w ich rozwoju jest Audi, które w 2013 roku wprowadziło lampy matrycowe do A8, rok później laserowe światła matrycowe, a w 2016 roku OLED-y do TT.

Nowa, cyfrowa era nastąpiła w 2020 roku wraz z premierą e-trona Sportbacka. Przy okazji prezentacji odnowionego A8 Niemcy wykonali kolejny krok (TUTAJ przeczytasz jak działają światła matrycowe).

Najdłuższy tunel w Europie

Ingolstadt. To tutaj znajduje się najdłuższy w Europie tunel, wykorzystywany do prac nad oświetleniem. Powstał w 2016 roku, mierzy 120 m długości i jest areną zmagań techników niemieckiej marki z… ciemnością.

Rozwiązania, jakie w nim powstają robią ogromne wrażenie. Szczególnie cyfrowe światła matrycowe, stanowiąca prawdziwą wycieczkę w przyszłość. „Po raz pierwszy wprowadziliśmy je do modelu e-tron, a teraz, wraz ze zmodernizowanym A8, debiutują w ulepszonym wydaniu” – mów Stephan Berlitz, szef departamentu oświetlenia w Audi AG.

Lampa tego samochodu jawi się nie tyle, co punkt świetlny, lecz skomplikowany (i drogi) element o zaskakujących możliwościach. Jest niczym nowoczesny smartfon obok „komórki” z klawiaturą. Najważniejszą część, odpowiadającą za nowe funkcje, stanowi niewielki chip z 1,3 milionami miniaturowych luster (TUTAJ dowiesz się wszystkiego o używanym Audi Q7 1. generacji).

„Spójrzcie w mikroskop” – mówi Berlitz. „W nim znajduje się włos mojej koleżanki, która stoi z tyłu. Jeśli przyjrzycie się bardziej, zauważycie na nim niewielkie kropki. To pojedyncze lustra, wykorzystywane w naszym chipie” – wyjaśnia.

Siła mikroskopijnych luster

Co potrafią te lustra? Cuda! Każde z nich może zostać osobno obrócone, dzięki działaniu pola elektrostatycznego, zmieniając w ten sposób skupienie wiązki światła aż kilka tysięcy razy na sekundę! Na ich działanie wpływa bardzo wiele czynników – oprócz czujników natężenia światła, czy prędkości jazdy, korzystają one m.in. z danych nawigacji. Ich żywotność określana jest na 50 lat.

Te niewielkie lustra mają zresztą wyznaczać przyszłość motoryzacji, o czym przekonuje koncepcyjne Audi A6 e-tron. Ten ekskluzywny elektryk za ich pomocą potrafi umilić czas podczas ładowania. W jaki sposób? Choćby wyświetlając grę na ścianie przed maską.

„Ta gra została stworzona przez naszych inżynierów. Jeśli chcecie spróbować, macie pada i zagrajcie sami” – mówi Michael Kruppa, kierownik ds. innowacji w zakresie oświetlenia i rozwoju w Audi AG. W prostą grę, polegającą na pokonaniu toru, ograniczonego bandami, można zagrać nie tylko samemu, ale np. z innym właścicielem Audi, który również utknął na jakiś czas pod ładowarką.

Nie jest ona oczywiście priorytetem w przypadku cyfrowych świateł matrycowych Audi, lecz stanowi popis stojącej za nią technologii. Technologii, która jest już dostępna w A8.

Możliwości Audi A8

W rzędzie stoją różne egzemplarze A8 oraz kilka S8. Wybieram hybrydowy wariant L tego modelu z układem napędowym o mocy systemowej wynoszącej 462 KM. Trasa liczy nieco ponad 100 km i częściowo prowadzi autostradą, a częściowo wąskimi drogami w okolicy Ingolstadt.

„W A8 masz do dyspozycji trzy różne sygnatury tylnych lamp do wyboru, natomiast w S8 – cztery. Pracujemy nad tym, aby w przyszłości tylne światła były jednym ze sposobów komunikacji ze światem. Na przykład, żeby w razie korka ostrzegały pojazdy nadjeżdżające z tyłu za pomocą wykrzykników czy innych ogólnie znanych symboli. Ale to na razie kwestia otwarta i wymagająca odpowiednich przepisów” – rzuca mi na do widzenia jeden z inżynierów Audi.

Tylne światła A8 mają nową, zaskakującą funkcję. Mianowicie jeśli w korku inny uczestnik ruchu za mocno zbliży się do tylnego zderzaka, na chwilę rozświetlają się one jeszcze mocniej, aby ostrzec kierowcę z tyłu przed najechaniem na samochód znajdujący się przed nim.

Pierwsze kilometry przebiegają zwykłą drogą pozamiejską. W takich warunkach matrycowe lampy sprawdzają się doskonale. Są bardzo jasne, oświetlają sporą połać pobocza razem z przydrożnymi drzewami i płynnie oraz wyjątkowo precyzyjnie regulują wiązkę, aby jednocześnie dawać jak najwięcej światła i nie oślepiać kierowców z naprzeciwka.

Nowość stanowią 4 szewrony, wyglądające niczym podwójne logo Citroena, które wyświetlają się na jezdni i zmieniają kierunek wraz z ruchami kierownicy. Tak naprawdę są one tłem dla głównej wiązki światła i nie wnoszą zbyt wiele do poruszania się samochodem na drogach pozamiejskich.

Cyfrowe światła matrycowe: „świetlny dywan”

Cyfrowe światła matrycowe swoją pełnię możliwości ujawniają dopiero po wyjeździe na autostradę. „Świetlny dywan”, rozpościerający się przed autem nie załącza się jednak od razu. Musi zostać spełnionych szereg czynników, jak prędkość jazdy, odpowiednie dane z nawigacji i inne kryteria, dzięki którym dochodzi do jego załączenia (TUTAJ dowiesz się wszystkiego o Audi Q8 D3).

Gdy w końcu się uruchamia, wyświetla długi na 50 m, bardzo jasny snop światła pomiędzy liniami wyrysowanymi na jezdni. Wrażenie jest niczym z filmu science-fiction. „Świetlny dywan pomaga kierowcy utrzymać się na własnym pasie ruchu i podpowiada kierunek w jakim podąża droga” – mówi Berlitz.

Działa to fantastycznie, a w momencie uruchomienia kierunkowskazu, przednie światła dodatkowo doświetlają kawałek pasa ruchu, na który mam zjechać.

To nie wszystkie funkcje cyfrowych świateł matrycowych. W połączeniu z systemem noktowizyjnym krótkimi „strzałami” wskazują one ludzi czy zwierzęta przy drodze, a w przypadku sytuacji awaryjnej, dzięki informacji z nawigacji, wyświetlają przed samochodem trójkąt ostrzegawczy. Pojawia się on na 3 sekundy, ostrzegając o niebezpieczeństwie na drodze.

Nowa rzeczywistość

Przyszłość świateł samochodowych maluje się jeszcze bardziej obiecująco. Tylne lampy OLED-owe mają móc wyświetlać praktycznie dowolne kształty, w pewien sposób wdając się w interakcję z drugim uczestnikiem ruchu. W ten sposób będzie można ostrzegać o np. korkach na drodze czy o niebezpiecznej sytuacji.

Audi pracuje ponadto nad dodatkowymi, cyfrowymi projektorami – umieszczonymi w narożnikach samochodu – które dawałyby możliwość wysyłania komunikatów np. rowerzystom, jadącym obok na ścieżce rowerowej. Informowałyby one o zamiarze skrętu czy też wyświetlały na drodze ostrzeżenia dla innych przed otwarciem drzwi.

Przyszłość oświetlenia samochodowego rysuje się w różowych barwach. Przeszkodą w realizacji ambitnych planów, oprócz kosztów samej technologii, jest jeszcze stworzenie uniwersalnych sygnałów i ich wdrożenie przez ustawodawców.