Đề tài laser lighting system on cars

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM KHOA
CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
------oOo-----

TIỂU LUẬN
Đề tài: Laser lighting system on cars
Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS Đỗ Văn Dũng
Sinh viên thực hiện:

1.

Thái Khắc Sơn – 20145598

2.

Phạm Cao Sang – 20145596

Mã lớp học: AEES330233_22_1_09CLC

TPHCM, Tháng 11, năm 2022


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
……………………………………
Điểm:……………
KÝ TÊN


MỤC LỤC
Chương 1: GIỚI THIỆU VỀ LASER
Chương 2: LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN NGUỒN SÁNG
Chương 3: PHÂN LOẠI
Chương 4: CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG ĐÈN LASER

4.1. Cấu tạo
4.2. Nguyên lý hoạt động
Chương 5: Ưu điểm và nhược điểm

5.1. Ưu điểm
5.2. Nhược điểm Chương
6: KẾT LUẬN

Chương 1: GIỚI THIỆU VỀ LASER
Laser là chữ viết tắt của cụm từ “Light Amplification by Stimulated Emission of
Radiation” nghĩa là sự khuếch đại ánh sáng bằng bức xạ kích hoạt. Có thể hiểu đơn giản
nguồn ánh sáng được tạo ra trong trường hợp này dựa vào sự khuếch đại ánh sáng bằng bức
xạ phát ra.

Laser là loại ánh sáng đặc biệt nên được ứng dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực. Đèn
laser là thiết bị hiện nay được nhiều người biết đến với sử dụng.
Chẳng hạn với Bi laser của ô tô được tạo nên từ 1 model nhỏ ở mỗi bên. Phía trong là diot
laser sẽ phát chùm tia sáng đơn sắc xanh. Cấu tạo đèn có 3 phần chính.


Chương 2: LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN NGUỒN SÁNG

❖ Lửa: Tặng vật của Prometheus
Nguồn sáng nhân tạo đầu tiên là lửa. Theo Thần thoại Hy Lạp, thần Prometheus đã ban
tặng lửa cho loài người. Lửa phục vụ con người như là một nguồn sáng cố định, trong khi
những bó đuốc thì trở thành một dạng “lửa cầm tay” có thể di chuyển được.
Thiết kế của lửa đã được thay đổi theo thời gian: từ búi lửa đơn giản được rút ra từ đống
lửa cho tới chiếc que được quấn giẻ và ngâm trong dầu mỏ, mỡ hoặc dầu ăn. Đuốc là một
phát minh rất cổ xưa và người ta cho rằng nó đã tồn tại được khoảng một triệu năm. Ngày
nay đuốc vẫn cịn được sử dụng dù khơng q phổ biến.

Hậu duệ rất xa xăm của các bó đuốc ngày nay sử dụng khí đốt để châm ngọn lửa
Olympic, cịn pháo sáng thì được quân đội, thợ săn và du khách sử dụng để nghi trang hay
báo hiệu vào ban đêm.
Ngoài đuốc trong thời kỳ đồ đá, nhân loại cũng đã phát minh ra đèn dầu - một chiếc
bình chứa đầy mỡ hoặc dầu ăn, với một cái bấc được ngâm trong đó (bằng gai hoặc vải), lửa
sẽ được thắp sáng tại đầu ngọn bấc đó.

Ở thiên niên kỷ thứ ba trước Công Nguyên đã xuất hiện những ngọn nến đầu tiên những thanh mỡ động vật dạng rắn được chảy tan dần với cái bấc bên trong khi đốt. Vào thời
trung cổ, dầu cá voi và sáp ong được sử dụng làm


ngun liệu cho nến, cịn ở thời hiện tại thì chúng ta sử dụng parafin cho việc
này.

Đuốc, nến và đèn dầu cho ra ánh sáng rất yếu. Quang phổ của lửa ở không gian mở
rất khác so với quang phổ Mặt Trời mà thiên nhiên đã “rèn giũa” mắt người. Phần lớn bức xạ
rơi vào dải nhiệt (hồng ngoại). Ánh sáng nhìn thấy được bức xạ ra chủ yếu nhờ các phần tử
carbon được đốt nóng bởi ngọn lửa ở nhiệt độ cao.
Phổ của lửa trong dải nhìn thấy được chỉ chiếm một phần dải màu vàng và màu đỏ.
Làm việc trong ánh sáng như vậy gần như là không thể và nhiều công xưởng thời trung cổ
đã cấm làm những cơng việc cần tầm nhìn vào ban đêm dưới ánh sáng nhân tạo, bởi vì chất
lượng sản phẩm sẽ bị giảm đi rất nhiều.

❖ Đèn khí đốt thắp sáng phố phường
Vào thế kỷ 19, chiếu sáng bằng khí đốt đã được sử dụng rộng rãi. Năm 1807, những chiếc
đèn đường bằng khí đốt đầu tiên đã được thắp sáng ở Pall Mall, một trong những con phố
trung tâm tại London. Đến năm 1823, hơn 340 km tổng chiều dài phố phường London đã
được chiếu sáng bằng 40.000 đèn khí đốt.
Chúng được thắp sáng thủ công mỗi đêm bởi những người thợ chuyên biệt cho công việc
này, họ được gọi là những người thợ đốt đèn. Nghề nghiệp này từng phải được tuyển lựa rất
khắt khe và ở một số nước nó là cơng việc rất vinh dự.


Tuy nhiên, chiếu sáng bằng khí đốt khơng được hiệu quả lắm. Vấn đề nằm ở chỗ,
nếu ngọn lửa đốt ít oxy thì cho ra ánh sáng rực rỡ nhưng lại rất nhiều khói, cịn ngọn lửa
khơng khói (khi dư oxy) thì thực tế lại khơng nhìn rõ được.
Vào năm 1885, Wellsbach (Freiherr von Welsbach) đã đề xuất sử dụng lưới đốt - là chiếc

túi bằng vải được tẩm dung dịch các chất vô cơ (nhiều loại muối khác nhau). Khi bị đốt, túi
vải sẽ cháy và “bộ khung” mỏng còn lại sẽ phát sáng rực rỡ. Đến cuối thế kỷ 19, đèn dầu lửa
đã xuất hiện mà ngày nay chúng ta vẫn có thể cịn thấy. Phần lớn chúng được trang bị lưới
đốt mà bây giờ được tạo nên từ kim loại hoặc amiăng.

❖ Những bước đi đầu tiên của đèn điện
Nguồn phát sáng bằng điện đầu tiên thật kỳ cục lại là đèn chiếu sáng bằng pin. Thật
ra, ánh sáng được phát xạ ra chưa phải là bóng đèn sợi đốt, mà bởi vầng hồ quang điện
giữa các điện cực carbon, cịn pin thì chiếm diện tích cỡ chiếc bàn làm việc.
Năm 1809, Humphry Davy đã trình diễn ánh sáng hồ quang hình cung tại Viện Khoa
học Hồng gia ở London. Thời điểm đó cịn chưa có máy phát điện (Faraday phát minh ra
hiện tượng cảm ứng điện vào năm 1832) và pin là nguồn năng lượng điện duy nhất.


Năm 1878, Pavel Yablochkov đã cải tiến thiết kế bằng cách đặt các điện cực theo
chiều dọc và chia tách chúng bằng một lớp cách điện. Thiết kế này có tên gọi là “nến
Yablochkov” và nhanh chóng được sử dụng trên toàn thế giới. Nhà hát opera Paris từng
được chiếu sáng nhờ những “ngọn nến” đó.
Hồ quang điện cho ra phổ ánh sáng khá cân bằng và thậm chí là sáng chói, nên người ta
sớm ưa chuộng và sử dụng nó rất rộng rãi. Cho tới năm 1884, các thành phố lớn của Mỹ đã
được chiếu sáng bởi hơn 90.000 bóng đèn hồ quang.

❖ Dây tóc bóng đèn
Hầu hết mọi người đều gán việc phát minh ra đèn sợi đốt với tên tuổi của Edison.
Tuy nhiên, bất chấp mọi công trạng lớn lao trong lĩnh vực này, ông không phải là người
phát minh ra đèn điện.
Chiếc đèn sợi đốt đầu tiên giống như món đồ trang sức hoặc tác phẩm nghệ thuật, cả về
độ phức tạp sản xuất và giá thành. Rất lâu trước Edison, vào năm 1820, Warren De la Rue
đã đặt sợi dây bạch kim vào chiếc bình thủy
tinh được hút hết khơng khí và truyền dịng điện qua nó. Thành cơng đấy, nhưng đó đúng là

chiếc đèn... bạch kim. Nó đắt đến nỗi việc sử dụng rộng rãi là không thể.


Nhiều nhà sáng chế đã thử nghiệm với các loại vật liệu khác. Năm 1879, một cách
độc lập với nhau, Joseph Sven và Thomas Edison đã cùng phát triển loại đèn sợi đốt bằng
sợi carbon. Với phát minh của mình, Edison đã tổ chức buổi trình diễn cực lớn: vào đêm
trước năm mới 1880, ông đã sử dụng 100 chiếc đèn của mình để chiếu sáng đường phố,
phịng thí nghiệm cá nhân và nhà ga thị trấn Menlo Park.
Các toa xe lửa chật cứng người muốn tới để nhìn thấy điều kỳ diệu này, tuyến đường
sắt Pennsylvania thậm chí phải tăng thêm nhiều chuyến tàu tới New Jersey. Đèn của Edison
hoạt động được trong khoảng 100 giờ, tiêu thụ 100W và phát ra luồng sáng cường độ 16
candela (để so sánh, đèn sợi đốt 100W hiện đại cho ánh sáng với công suất cỡ 100-140
candela).


Sự cải tiến tiếp theo của đèn điện đã được diễn ra theo hai hướng: dây tóc carbon
được thay thế vào năm 1907 bởi vonfram và từ năm 1913 trở đi thì đèn được bơm đầy khí trơ
(lúc đầu là khí nitơ, sau đó chuyển sang khí argon và krypton). Cả hai cải tiến đều đã được
thực hiện trong các phịng thí nghiệm của hãng General Electric, được thành lập bởi chính
Thomas Edison.
Đèn sợi đốt hiện đại mà chúng ta biết đang được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống hàng
ngày, tuy nhiên khơng thể nói được rằng ánh sáng của nó là lý tưởng: nó được dịch chuyển
sang các dải màu đỏ và hồng ngoại của quang phổ. Hiệu quả cũng cịn khiêm tốn: hiệu suất
thắp sáng của nó chỉ từ 1% đến 4%. Theo nghĩa này, đèn sợi đốt là thiết bị sưởi ấm hơn là
thiết bị chiếu sáng.

❖ Đèn nhân nhồi
Ngoài hiệu suất thấp, đèn sợi đốt thơng thường cịn có một nhược điểm nghiêm trọng
khác: trong quá trình hoạt động, vonfram bay hơi dần từ bề mặt được nung nóng của dây
tóc và lắng cặn xuống thành bóng đèn. Khi bóng đèn có vẻ “nhuốm màu”, nó sẽ làm suy

yếu cơng suất ánh sáng, và cũng do sự bay hơi của vonfram từ bề mặt của dây tóc thì tuổi
thọ của bóng đèn bị giảm đi.


Nhưng nếu thêm vào khí làm đầy bóng đèn một thứ khí hơi, chẳng hạn như iốt, thì
mọi chuyện sẽ được thay đổi hẳn. Các nguyên tử vonfram bay hơi sẽ kết hợp với các nguyên
tử iốt, tạo thành iốt vonfram, sẽ khơng lắng đọng trên thành bóng đèn, sẽ bị phân hủy trên bề
mặt đang nóng của dây tóc, đưa vonfram trở lại dây tóc và hơi iốt trở lại bóng đèn.
Nhưng lại có chuyện: nhiệt độ của thành bóng cũng phải khá cao - khoảng 250°C. Đó
chính là lý do tại sao bóng đèn halogen rất nhỏ gọn và đương nhiên là rất nóng. Đèn
halogen, do nhiệt độ cao của dây tóc, cho ánh sáng trắng hơn và có tuổi thọ cao hơn so với
đèn sợi đốt thơng thường.

❖ Ánh sáng lạnh
Các đèn này chính là hậu duệ trực tiếp của hồ quang điện. Chỉ có khác là sự phóng điện
trong chúng lại xảy ra giữa hai điện cực trong một buồng chứa đầy các loại khí khác nhau.
Tùy thuộc vào áp suất (thấp là <0,001 mmHg, cao vào khoảng 0,2 đến 15 atm, và siêu cao ở
mức từ 20 đến 100 atm) và loại khí làm đầy, tính chất bức xạ và chức năng của đèn là có thể
rất khác nhau.


Đèn huỳnh quang “ánh sáng ban ngày” mà ai cũng biết là thường chứa đầy hơi
thủy ngân ở áp suất thấp. Khi dòng điện truyền qua hơi thủy ngân sẽ xuất hiện sự phóng
điện hồ quang và phát xạ ra ánh sáng trong dải cực tím.
Chất phát quang lắng đọng trên bề mặt bên trong của thành bóng đèn sẽ phát ra ánh
sáng nhìn thấy được, dưới tác động của bức xạ cực tím. Tùy thuộc vào loại chất phát
quang, ánh sáng có thể là màu trắng tinh khiết hoặc “màu lạnh” (hơi xanh) hoặc “màu ấm”
(hơi vàng).

Phổ của đèn huỳnh quang là biến thiên tuyến tính và bao gồm một số vạch trong các dải
khác nhau của quang phổ. Hiệu suất của những đèn như vậy đạt tới hàng chục phần trăm,
trong cuộc sống thường nhật chúng thường được gọi là đèn ánh sáng lạnh.

❖ Đèn chiếu
Cịn một loại đèn phóng điện khí khác là HID (High Intensity Dischrge - đèn phóng điện
khí cường độ cao, hoặc đèn phóng ánh sáng khí hồ quang). Ở đây, chất phát quang khơng
được sử dụng mà chính khí sẽ phát ra ánh sáng trong dải phổ nhìn thấy được khi có dịng
điện chạy qua và khi có phóng điện hồ quang. Loại khí làm đầy thường là sử dụng khí hơi
thủy ngân, natri hoặc các kim loại- halogen.

Đèn hồ quang thủy ngân áp suất cao được sử dụng trong các đèn pha để chiếu sáng
sân vận động và những đối tượng lớn khác, chúng cho ra ánh sáng trắng xanh rất sáng (tia
cực tím bị tán xạ bởi các bộ lọc). Công suất của đèn thủy ngân hồ quang có thể là hàng chục
kW. Đèn kim loại-halogen là một dạng đèn thủy ngân, chúng có tính năng hiệu chỉnh màu
sắc và hiệu suất được tăng cường.
Tất cả chúng ta đều biết về đèn hồ quang natri áp suất thấp: chúng chính là những đèn
đường đem lại ánh sáng “hổ phách” ấm áp. Chúng rất tốt bởi vì có hiệu suất tuyệt vời, tuổi
thọ bền (hơn 25.000 giờ) và giá thành rất rẻ. Nhân tiện,


đèn xenon là rất quen thuộc với những ai lái xe (mà những chiếc xe hiện đại được trang
bị) - là các đèn phóng điện khí áp suất cực cao.

❖ Đèn quảng cáo

Theo truyền thống, các biển hiệu quảng cáo làm bằng các ống đầy khí hình cong được
gọi là neon. Đây cũng là các đèn phóng điện khí, nhưng dựa trên loại phóng điện khác phóng điện âm ỉ. Cường độ phát sáng trong chúng là không lớn lắm. Tùy thuộc vào khí được
bơm bên trong, chúng có thể phát sáng với các màu khác nhau (đặc thù của đèn neon là màu
đỏ-cam).

❖ Đèn LED


Nói về các nguồn sáng tự trị thì người ta không thể không nhắc tới đèn LED. Đây là
những thiết bị bán dẫn tạo ra (khi dòng điện đi qua chúng) bức xạ quang học. Bức xạ của
đèn LED được mắt người nhìn nhận là đơn sắc.
Màu của bức xạ được xác định bởi vật liệu bán dẫn được sử dụng và các chất dẫn xuất. Do
hiệu suất cao, dòng điện và điện áp hoạt động thấp, đèn LED là vật liệu tuyệt vời để sản xuất
các nguồn ánh sáng tự trị.

❖ Laser

Laser được phát triển độc lập bởi nhà vật lý người Mỹ là Townes và các nhà vật lý
Liên Xô là Basov và Prokhorov vào năm 1960. Laser cho ra một chùm hẹp bức xạ đơn sắc
(bước sóng đơn) khá mạnh.
Laser không được sử dụng cho chiếu sáng cơng cộng, nhưng với những ứng dụng chun
biệt ví dụ như các show biểu diễn ánh sáng thì nó khơng có đối thủ ngang tầm. Tùy thuộc vào
loại chất được sử dụng và nguyên lý chế tạo, bức xạ của laser có thể có màu sắc khác nhau.
Trong cuộc sống hàng ngày, laser bán dẫn là thường được sử dụng nhất - chúng là họ hàng
gần gũi với đèn LED.


Chương 3: Phân loại
Hiện nay đang có 4 cơng nghệ chiếu sáng chính trên xe hơi là đèn halogen, xenon, LED và
laser. Đèn pha halogen được trang bị phổ biến cho các ô tô hiện nay. Một số ô tô cao cấp hơn
trang bị đèn pha xenon hay LED và mới nhất là công nghệ đèn pha laser. Mỗi loại cơng nghệ
đều có ưu nhược điểm riêng.
Có thể nhận thấy những điểm khác biệt chính của các loại đèn trên đó là màu sắc và cường
độ ánh sáng

●

Đèn LED có màu sắc ánh sáng vào khoảng 6.000 độ K trở lên, và có thể phát ra các
tia sáng trắng hơn ánh sáng ban ngày.

●

Đèn xenon phát ánh sáng trong khoảng 4.500 độ K

●

Các đèn pha halogen chiếu ra các tia sáng màu vàng với nhiệt độ 3.200 độ K

Qua Bài viết sau đây, CARVIET sẽ phân tích ưu nhược điểm của các loại đèn pha ơ tơ
giúp khách hàng có sự lựa chọn tốt nhất cho chiếc xe của mình.
ĐÈN HALOGEN
Đèn halogen được sử dụng phổ biến nhất trên thị trường các loại đèn pha ơ tơ và được tìm
thấy trong đa số mẫu xe. Bởi ưu điểm :
●

Chi phí thấp

●

Dễ thay mới

●

Kích thước phong phú

●

Cấu tạo đơn giản

●

Tuổi thọ trung bình cao khoảng 1.000 giờ và có cơng suất khoảng 55 W dưới điều
kiện chiếu sáng thông thường


Tuy nhiên vẫn tồn tại những nhược điểm :
●

Tiêu tốn năng lượng do đa số năng lượng bị biến thành nhiệt năng vơ ích thay vì quang
năng.

●

Bóng đèn halogen, qua một thời gian sử dụng ở nhiệt độ cao khiến vonfram bốc hơi và
đọng lại trên lớp thủy tinh gây thủng bóng đèn. Khi đó chức năng chiếu sáng của bóng
đèn coi như khơng cịn.

●

Địi hỏi đặc biệt lưu ý khi thao tác và bảo dưỡng

ĐÈN XENON
Bóng đèn Xenon là hệ thống ánh sáng có cường độ cao.

Đèn Xenon tạo ra luồng sáng sáng hơn đèn Halogen và tỏa nhiệt ít hơn. So với bóng
Halogen, đèn Xenon có ưu điểm
●

Sáng hơn, bền hơn đèn Halogen

●

Tuổi thọ bình quân 2.000 giờ, nhiệt độ màu của bóng vào khoảng 4.300 độ Kelvin,
tức gần với ánh sáng ban ngày.

●

Cải thiện tầm nhìn rõ rệt: đèn xenon tạo ra ánh sáng màu xanh-trắng và cường độ sáng
rất cao. Gấp từ 2 đến 3 lần đèn halogen

●

Chi phí và giá thành hợp lí


Nhược điểm:
●

Chiếu sáng quá chói và gây ảnh hưởng giao thơng trên đường

●

Hệ thống phức tạp hơn bóng đèn halogen

●

Mất một thời gian để chiếu sáng mạnh nhất

ĐÈN LED
Led là đèn pha công nghệ mới được phát triển gần đây, thay vì phát sáng bằng khí như
xenon hay sợi đốt của halogen, đèn pha Led phát sáng thông qua các diode nhỏ khi có dịng
điện kích thích.
Loại đèn pha này chỉ có một nguồn năng lương rất nhỏ nhưng có thể phát một lượng
nhiệt đáng kể trên diode. Điều này gây rủi ro tiềm ẩn cho các chi tiết lắp ghép cạnh đó cũng
như cáp kết nối. Đó là lý do tại sao đèn pha LED cần hệ thống làm mát giống như bộ tản nhiệt
hoặc quạt để tránh hiện tượng tan chảy.


Đèn pha LED gồm những bóng LED có kích cỡ nhỏ vì thế có thể được chế tạo với bất cứ
hình dạng nào. Hơn nữa, loại ánh sáng của đèn pha LED là ánh sáng định hướng chứ không
phải khuếch tán nên đây là loại đèn pha chất lượng tốt. Tuy rằng nói về cường độ sáng thì nó
khơng bằng xenon nhưng vẫn có những ưu điểm về:
●

Nhỏ gọn, hoạt động hiệu quả với nhiều hình dáng đa dạng

●

Tiêu thụ ít điện năng

●

Ánh sáng định hướng chứ không khuếch tán

●

Một lợi điểm nữa là LED đạt độ sáng tối đa cực nhanh. Chỉ trong một vài phần triệu
của giây. Đó là lí do vì sao LED rất thường được dùng cho đèn báo rẽ và đèn hậu.
Chúng có thể giúp tăng thời gian phản ứng của những lái xe khác lên 30%. Một số nhà
sản xuất cũng tuyên bố rằng tuổi thọ đèn LED của họ lên đến 15.000 giờ.

Nhược điểm:
●

Chi phí sản xuất cao


●

Tỏa nhiệt lớn ở những chi tiết liền kề

●

Thiết kế phức tạp và chịu nhiệt độ cao ở khoang động cơ

ĐÈN LASER
Đây là công nghệ chiếu sáng mới nhất trên xe hơi. Hiện chỉ có rất ít mẫu siêu xe, như
BMW i8 hay Audi R8, được trang bị công nghệ này.
Cũng cần lưu ý rằng tuy gọi là đèn laser nhưng thực chất ánh sáng phát ra từ nó khơng
phải là tia laser. Thay vào đó, tia laser được chiếu vào một thấu kính có chứa khí phốt pho bên
trong. Chất khí này sẽ bị kích thích và phát sáng.
Đèn laser được cho là tạo ra luồng sáng gấp 1.000 lần đèn pha LED. Trong khi tiêu tốn
khoảng 2/3 (hoặc thậm chí 1/2) cơng suất. Và nhờ có khí phốt pho, nhiệt độ màu của ánh sáng
(5.500 – 6.000K) hầu như gần với nhiệt độ màu của ánh sáng tự nhiên (khoảng 6.500K)

Chương 4: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động đèn laser

4.1.

Cấu tạo

Khác với cấu tạo của các loại đèn thế hệ trước, đèn bi laser tăng sáng có điểm khác
biệt gồm 3 phần chính:
Nguồn bơm hay cịn gọi là nguồn năng lượng: Đây chính là nơi cung cấp năng lượng
cho cả hệ thống đèn chiếu sáng của ô tô. Môi trường kích thích chính là yếu tố quyết định để
chọn nguồn bơm. Điều này rất quan trọng vì nguồn bơm và mơi trường tích hợp sẽ quyết
định năng lượng được truyền vào (hay còn gọi là độ sáng của đèn bi laser, đèn
pha/cos/gầm).

Mơi trường kích (mơi trường laser): Hiện nay, có rất nhiều mơi trường laser khác
nhau như lỏng, rắn, khí, bán dẫn… Về bản chất bước sóng phát sáng, ánh sáng của đèn bi
laser phụ thuộc hồn vào mơi trường kích thích.
Gương hoặc hệ thống gương: Vai trị của phần này là tạo nên hệ thống khuếch đại
ánh sáng cho tia laser. Do môi trường của laser rất đa dạng từ lỏng, khí, rắn, đến bán dẫn
nên cách thức tạo ra đèn bi laser cũng có nhiều điểm khác biệt.

4.2.

Nguyên lý hoạt động

Bản chất đèn bi laser phát sáng từ chính nó cứ khơng phải từ tia laser. Tia laser hoạt
động theo nguyên lý gom tụ 1 điểm chiếu tập trung vào thấu kính hội tụ chứa photpho màu
vàng, càng xa càng khuếch tán. Chính mơi trường laser (là photpho) nhận ánh sáng của tia

laser sau đó tự kích phát sáng. Tia laser có khả


năng chiếu xa tối đa lên đến 600m. Lợi thế này của đèn bi laser ô tô giúp người lái xe dễ
quan sát người đi đường, vật cản, đảm bảo an tồn khi tham gia giao thơng trên đường.

Đèn bi laser ơ tơ là một trong những phát minh có tính bước ngoặt, chuyển giao
cơng nghệ hiện đại. Ngun lý khuếch đại ánh sáng bằng phản xạ kích thích được áp dụng
khi ứng dụng đèn bi laser cho các dòng xe hạng sang.

Nhiệt độ màu ánh sáng tối đa mà đèn bi laser ơ tơ có thể cung cấp lên đến 12000 Kelvin.
Tuy nhiên trong giới hạn sử dụng môi trường laser là photpho vàng nên nền nhiệt độ giao
động trong khoảng từ 6000 Kelvin đến 6500 Kelvin.


Chương 5: Ưu điểm và nhược điểm
Sở hữu công nghệ tối ưu, chắc chắn đèn bi laser ơ tơ có rất nhiều ưu điểm, nhưng khơng
phải vì thế mà loại đèn này khơng có nhược điểm. Cùng tìm hiểu chi tiết những lợi ích cũng
như hạn chế của loại đèn bi laser này.

5.1.

Ưu điểm

Khoảng chiếu sáng xa, đèn bi laser cho khả năng chiếu sáng lên đến 600m. Trong
khi các loại đèn công nghệ cũ khoảng chiếu xa chỉ bằng ½, tương đương trên dưới 300m.
Nguồn cung cấp ánh sáng khỏe, vùng chiếu sáng tán rộng nên cực kỳ được ưa
chuộng khi các chủ xe phải di chuyển vào ban đêm, di chuyển trong điều kiện thời tiết
khắc nghiệt.

Đèn bi laser cung cấp ánh sáng có nền màu gần như tương đương với nền màu ánh
sáng của mặt trời. Dễ hiểu hơn màu sáng của đèn laser là ánh sáng giống với ánh sáng ban
ngày nhất.
Trước khi xuất hiện đèn laser, đèn led được coi là loại đèn sở hữu công nghệ phát
sáng mạnh nhất. Nhưng thực tế cho thấy đèn bi laser ô tô cho ánh sáng gấp hơn 1000 lần so
với đèn bi Led. Quan trọng hơn, điện năng tiêu thụ lại chỉ chưa đến một nửa so với đàn anh.
Đèn bi laser ghi điểm tuyệt đối về hình thức, thiết kế: Vừa đẹp mắt, vừa tối ưu tích
hợp với cấu tạo của xe hơi. Các thương hiệu liên tục cập nhật những


tính năng và mẫu mà mới nhất của đèn bi laser cho xe hơi, nhằm tăng giá trị, nâng cấp
phiên bản xe.

Nếu như đèn halogen có thời gian hoạt động từ 800 đến 1000 giờ, đèn bi xenon
khoảng trên dưới 1500 giờ, đèn bi led cao hơn khoảng 3000 giờ thì đèn bi laser có thời gian
hoạt động, sử dụng lên đến cả chục năm. Đây là điểm cộng, một ưu thế vượt trội mà các loại
đèn khác không thể cạnh tranh. Hơn nữa, đèn bi laser bất chấp và thách thức mọi môi trường,
thời tiết khắc nghiệt nhất.

5.2.

Nhược điểm

Sở hữu nhiều cơng nghệ, nhiều lợi ích ưu việt kể ở trên, nhưng đèn bi laser gặp một
vài khó khăn khi dấn thân vào thị trường Việt Nam. Do còn khá mới, giá thành đắt, nên
chưa được sản xuất đại trà. Chỉ được áp dụng trên một số dòng xe sang như BMW i8, Audi
8
Đèn bi laser khơng có khả năng tích hợp đèn pha/cos. Do vậy, bạn vẫn phải lắp
thêm 1 loại đèn led, hoặc đèn xenon khác để sử dụng.
Để đảm bảo tuổi thọ cho bóng đèn bi laser ô tô, bạn nên lắp thêm quạt tản nhiệt hoặc đế

tản nhiệt. Vì dù cơng suất thấp, nhưng hiệu năng ánh sáng cực mạnh cũng sinh ra nhiệt
lượng. Điều này khiến tuổi thọ của đèn bi laser bị ảnh hưởng không nhỏ.