Trong hệ thống sản xuất chính xác của ngành công nghiệp ô tô, nắp kính đèn pha, là thành phần cốt lõi của hệ thống nhận thức thị giác, không chỉ là một yếu tố quang học để đảm bảo lái xe an toàn, mà còn là một nhà mạng để làm nổi bật thiết kế thẩm mỹ của xe. Logic thiết kế của nó tích hợp các nguyên tắc quang học, khoa học vật liệu và cơ học kỹ thuật, và xây dựng sự cân bằng tinh tế giữa thực hiện chức năng và biểu hiện thẩm mỹ.
Bản chất của nắp kính tự động là một hệ thống quang học tổng hợp của ống kính và lăng kính. Thiết kế truyền thống sử dụng các cấu trúc vi mô của các sọc ngang và dọc. Các mẫu hình học cấp độ micron này chuyển đổi nguồn ánh sáng điểm phát ra từ bóng đèn thành phân phối ánh sáng đáp ứng các yêu cầu quy định thông qua các đường quang được tính toán chính xác. Khi ánh sáng đi qua bề mặt của chao đèn, cấu trúc sọc chia chùm tia thành nhiều chùm phụ thông qua các hiệu ứng khúc xạ và nhiễu xạ, đảm bảo rằng chiều rộng lát của chùm tia thấp đạt 16 mét (tiêu chuẩn điều tiết) và chùm sáng cao tạo thành một đường cắt sáng và tối. Đèn pha ma trận LED hiện đại sử dụng thiết kế bề mặt dạng tự do để đạt được sự phân bố động của dầm ánh sáng thông qua độ cong bề mặt thay đổi liên tục. Thiết kế này cho phép chùm tia thấp duy trì đủ chiếu sáng trong khi tránh ánh sáng chói lóa đối với các phương tiện sắp tới.
Công nghệ kiểm soát mô hình ánh sáng đã trải qua ba thế hệ tiến hóa: đèn pha bát phản xạ sớm dựa trên các phản xạ parabol, nhưng có một vấn đề về các điểm sáng không đồng đều; Đèn pha ống kính thế hệ thứ hai đã sử dụng ống kính Fresnel để đạt được hình dạng chùm tia, cải thiện đáng kể hiệu quả ánh sáng; Đèn pha LED ma trận thế hệ thứ ba sử dụng các mảng microlens, mỗi chip LED tương ứng với một đơn vị ống kính độc lập và có thể đạt được điều chỉnh mẫu ánh sáng cấp độ pixel với bộ điều khiển điện tử. Bước đột phá công nghệ này cho phép đèn pha điều chỉnh mẫu ánh sáng trong thời gian thực theo các thông số như tốc độ xe và góc lái, chẳng hạn như tự động tăng phạm vi chiếu sáng bên theo đường cong.
Polycarbonate (PC) đã trở thành vật liệu chao đèn chính hiện tại và lợi thế của nó được phản ánh trong nhiều chiều: độ truyền qua vượt quá 89% và điện trở tia cực tím là tuyệt vời. Các vật liệu PC được xử lý đặc biệt có thể vẫn còn vàng trong 10 năm; Sức mạnh tác động đạt tới 150kj/m2, vượt xa 40kj/m2 của kính thông thường; Nhiệt độ biến dạng nhiệt đạt tới 135, đáp ứng nhu cầu nhiệt độ làm việc liên tục là 120 ℃ cho đèn pha. PCR PC (polycarbonate tái chế) được phát triển bởi một nhà cung cấp vật liệu nổi tiếng làm giảm dấu chân carbon của vật liệu xuống còn 91,3% bằng cách thêm chất độn nano-silica trong khi duy trì hiệu suất ban đầu. Vật liệu thân thiện với môi trường này đã bắt đầu được sử dụng trong các mô hình cao cấp.
PMMA (polymethyl methacrylate) vẫn có lợi thế trong các khu vực cụ thể. Tính chất quang học của nó lên tới 92% và chỉ số khúc xạ là 1,49 làm cho nó đặc biệt phù hợp để sản xuất đèn đèn hậu. Vật liệu PMMA được phát triển bởi một công ty Qingdao đã cải thiện khả năng chống thời tiết lên mức cao nhất được chỉ định bởi tiêu chuẩn ISO 4892-2 thông qua công nghệ sửa đổi chuỗi phân tử và có thể duy trì hiệu suất quang ổn định ngay cả dưới sự khác biệt nhiệt độ khắc nghiệt từ -40 đến 80. Vật liệu này thường được sử dụng để tạo ra chao đèn với các hiệu ứng quang học độc đáo, chẳng hạn như cấu trúc lăng kính được hình thành bởi một quy trình ép phun đặc biệt, có thể làm cho đèn hậu xuất hiện rực rỡ như kim cương cắt vào ban đêm.
Mặc dù các vật liệu thủy tinh đã rút khỏi thị trường chính thống, nhưng chúng vẫn có giá trị trong một số ứng dụng đặc biệt. Đóng đèn thủy tinh soda-Lime được phát triển bởi một nhà sản xuất châu Âu đã tăng cường độ tác động của nó lên 120kJ/m2 thông qua quá trình tăng cường trao đổi ion, trong khi vẫn duy trì độ tinh khiết quang học cao duy nhất cho thủy tinh. Vật liệu này đặc biệt phù hợp cho các hệ thống đèn pha bằng laser đòi hỏi phải có khả năng chịu nhiệt cao. Điểm nóng chảy của nó là 1700 ℃ cao hơn nhiều so với 265 ℃ vật liệu PC, có thể ngăn chặn hiệu quả thiệt hại bức xạ nhiệt do các nguồn ánh sáng laser gây ra.
Đúc phun là quá trình cốt lõi của chao đèn PC và yêu cầu chính xác của nó đạt ± 0,05mm. Máy ép phun liên kết bốn trục được sử dụng bởi nhà sản xuất đảm bảo tính đồng nhất của độ dày thành của mỗi chao đèn bằng cách theo dõi thời gian thực về nhiệt độ khuôn, áp suất và các thông số khác. Quá trình ủ cũng rất quan trọng. Sau khi xử lý nhiệt 120 × 2 giờ, hơn 80% ứng suất bên trong có thể được loại bỏ và khả năng chống va đập của chao đèn có thể được cải thiện 30%. Công nghệ xử lý bề mặt ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất quang học. Quá trình phủ chân không của công nghệ được cấp bằng sáng chế có thể tạo thành lớp phủ silicon dioxide với độ dày chỉ 50nm trên bề mặt của chao đèn, làm tăng độ truyền sáng lên 91,5% và mang lại cho nó một chức năng tự làm sạch.
Việc sản xuất chao đèn PMMA chú ý nhiều hơn đến việc duy trì các tính chất quang học. Quá trình ép phun hai màu được phát triển bởi một công ty nhất định đạt được lớp chuyển tiếp quang 0,1mm bằng cách kiểm soát chính xác sự chênh lệch thời gian tiêm của hai vật liệu, làm giảm hiệu quả tổn thất phản xạ giao diện. Công nghệ giảm căng thẳng sử dụng phương pháp ngâm rượu, được xử lý trong dung dịch rượu 40 ℃ trong 24 giờ để giảm độ lưỡng chiết của vật liệu xuống dưới 5nm/cm, đảm bảo tính đồng nhất của phát xạ ánh sáng của đèn hậu.
