聯合國法規對前照燈可替換LED光源的規定

聯合國法規對車燈光源的各種技術參數做了一系列必要的詳細的規定，以保證照明及信號燈裝置在替換光源后的安全運行。除了有法規敘述對信號燈及頭燈裝置使用光源的一般技術要求，同時也有其他具體的法規分別敘述對前霧燈、自適應頭等前照燈系統和各種頭燈進行可替換LED光源的規定和相關修正。因此，使用可替換的標準化的光源具有許多優勢。和其他光源比較，標準化LED光源具有非常詳細的包括熱學、光度學、色度學等參數的規定，會大大簡化前照燈的設計工作。因此本文介紹了關于光源的法規的簡化工作的現狀。內容分為四個部分：

主要有三種關于光源的法規，他們分別針對三種不同的光源技術：

37號法規：通過熱輻射發光的白熾燈99號法規：氣體放電光源128號法規：LED光源

當氣體放電光源被用于汽車照明領域時，專門制訂了99號法規，考慮了氣體放電光源不同于白熾燈的特殊性能。同時，為了保證顯色性，提出了對輻射光最少紅色成分的要求。氣體放電光源的發光區域不像熱輻射光源那樣明顯，因此對電弧的彎曲度和擴散度的專門描述也十分必要。LED光源技術的引入需要再次增加相應法規。和其他光源不同，LED的光度學、色度學表現主要取決于晶元的溫度，并且光輸出隨外加電壓的變化情況與熱輻射光源是完全不同的。不同LED排列的發光特性不同，發光區域特性和光強分布都需要分類說明。三種法規都保證了照明及信號燈裝置在替換相應光源后的安全運行。

為了減輕法規修正造成的行政負擔，法規制定部門希望能減少照明法規的數量。理想的目標是能通過一部法規包含所有種類的的照明裝置，盡可能站在技術上中立，在性能上有所導向的角度上保證技術創新，并且在技術創新時不需要修改現有法規。對于光源來說，由于上面提到的種類和性能復雜性，將所有法規簡化縮減成一個法規是不實際的。但是專家們發現了一種方法可以在促進技術創新時減少法規對光源規定的變化。過去很大一部分對法規的修正都被限制在新光源類別的引入上，因為不同類別光源的產品規格書只包含某一類別的特定參數，并不關注如何適應別的類別的法規。新的方法將三種光源法規收縮成管理規定、技術要求和測試三塊內容。對于光源種類、類別的定義成為其中的一部分內容，使得在已有技術中提出和引入新的類目的過程更加簡化。

目前針對LED光源的 128號法規沒有包含對前照燈應用的規定。而關于前霧燈和頭燈的法規并沒有給出關于使用LED光源的規定。一般來說 ，光源被用于前照燈功能時需要滿足于信號燈相比更嚴格的熱力學條件、更大的光通、更嚴格的幾何約束。因此，專家們正在進一步增加128法規中關于LED光源的定義和要求，以便于保證光源的安全替換，即使是對光束要求最高的近光燈，也能盡可能平衡最大可見度和最小眩光。引入熱力學分級和最高允許溫度下的熱穩定性測試可以支持前照燈在實際應用條件下有最優的性能。不同熱力學等級光源的選擇可被用于不同的應用，比如熱邊界條件較低的摩托車前照燈和車輛前霧燈、熱邊界負荷較大的靠近內燃機的多功能車輛前照燈。對于光源發光區域的對比度和均勻度的具體規定可以幫助頭燈設計有更小的眩光水平和更加明顯的截止線。因此法規規定了用于近光燈的LED光源的最小對比度（一般大于鹵素燈）。對均勻度的要求減小了發光區域內晶元間亮度的差別，避免一些晶元間黑點的影響?？傊?，使光源替換后的光束質量不會下降。最后，不同角度觀察光源色差的嚴格限制可以避免對道路使用者的干擾。

在汽車照明中應用標準化LED光源可以減少定制化頭燈和尾燈的復雜性。綜合熱輻射光源和氣體放電光源方面的經驗，標準化光源能為供應商提供更大的選擇空間，促進市場的發展和性能的提高，帶來更穩、可靠、有競爭力的不完全依賴技術發展的供應鏈。不同于非標準化、不可替換的光源或者光源模組，使用可替換光源簡化了汽車照明制造商的設計，并能經濟有效的對損壞部件進行替換。法規對所有與安全有關的技術參數的詳細規定最終也使得車輛尾燈和頭燈的質檢和審批過程更加簡化，而不可替換光源或光源模組則需要針對每一種新的型號進行額外的各項技術測試。也就是說，使用可替換光源和標準化光源，可以使更簡化的以性能為導向的車燈法規變得更加切實可行。