Tecnologías de iluminación

Como bien sabemos, el desarrollo de la tecnología automotriz avanza a un ritmo incesante y una de esas tecnologías que incorporan los automóviles desde sus orígenes y que no ha dejado de avanzar es la iluminación.

En este artículo haremos un breve repaso a las tecnologías de iluminación que han usado los automóviles desde sus orígenes, para ello daremos un paseo por la tecnología de las lámparas sin entrar en lo que es el conjunto del faro en si.

Aunque antes de empezar con el repaso, deberíamos saber distinguir entre los diferentes elementos que componen el conjunto del faro de un automóvil. La lámpara es el elemento que genera la luz, el reflector es la parte tras la lámpara con forma parabólica que dirige la luz, mientras que el difusor es el vidrio o plástico, que es lo único que tocamos con la mano cuando el capó está cerrado.

Lámparas de aceite o parafina.

La Marquesa (1884), con iluminación de faro de aceite.

En el inicio de los automóviles se usaban este tipo de lámparas más que para alumbrar para ser vistos. Este tipo de «faros» eran una herencia directa de los faroles de los carruajes de caballos. Se trataba de candiles de petróleo con una mecha empapada en petróleo, aceite o en alcohol, cuya llama, al arder, proyectaba la luz mediante un reflector, dando como resultado una luz muy anaranjada y débil.

Lámparas de carburo

Ejemplo de lámpara de carburo

A finales del siglo XIX y comienzos del XX, los «coches» empezaron a incorporar un generador de acetileno. Se trataba de una especie de olla exprés en la que se metían unas piedras de carburo y un gotero. Cuando querías luz, abrías el gotero y, al caer el agua sobre el carburo, desprendía un gas. Éste se llevaba por unas tuberías hacia el faro, donde se quemaba. La llama que se producía era muy blanca y luminosa, por lo que la mejoría respecto a las de aceite era considerable.

Lámparas de incandescencia

Lámpara de incandescencia de doble filamento

Empezaron a generalizarse sobre los años 20 del pasado siglo, una vez desarrollada completamente la bombilla de Edison. Consiste en una bombilla con filamento de tungsteno que al pasar una corriente eléctrica a través de ella produce la luz, siendo su funcionamiento mucho más cómodo y seguro que los anteriores.

Lámparas halógenas

Típico faro con bombilla halógena

Suponen un aumento enorme en la capacidad lumínica de la bombilla y en su duración. En lugar de un filamento rodeado de vacío, el interior de la lámpara contiene un gas halógeno que permite que dicho filamento alcance más temperatura sin fundirse, incrementando la luz que emite y la duración de la misma.

En la actualidad siguen siendo las más extendidas, con la tecnología más veterana y de más sencilla fabricación, y por tanto las más económicas. La duración de su vida útil está fijada por debajo de las 500 horas.

Lámparas de Xenón

Típico faro de Xenón.

También se conocen como lámparas de descarga de gas de alta intensidad (HID en inglés).

En lugar de un filamento al rojo vivo, la luz es producida por el cuarto estado de la materia, el plasma. La incandescencia de la lámpara está provocada por dos electrodos que generan electricidad que calientan el gas xenón que se encuentra en la ampolleta, de manera similar a la de un tubo fluorescente convencional. Una vez el plasma empieza a emitir luz, mantenerla apenas requiere energía. Así son las lámparas de xenón: consumen menos y emiten mucha más cantidad de luz. Esto hace que sean peligrosas por deslumbramiento, por ello, van siempre acompañadas de un sistema de control de altura automático. La legislación también obliga a montar lavafaros, ya que se calientan menos y la nieve se puede acumular delante del faro (al contrario que las halógenas, que la derriten).

Proporcionan hasta tres veces más luz que las halógenas con mucha menos potencia consumida. Y aunque son considerablemente más caras que estas, tienen una vida útil cercana al triple.

¿Qué son los faros bixenón? ¿Qué diferencia hay con los faros xenón?

Los faros bixenón como tales, no son un tipo de faros distinto de los faros xenón, sino que un coche que equipe faros xenón, supone que únicamente tendrá este tipo de luces en las cortas, mientras que las largas tendrán el sistema de alumbrado convencional (halógeno). Por su parte, los faros bixenón activarán dicha tecnología lumínica tanto en las luces largas como en las cortas.

Lámparas de LED

Faros LED de BMW

La tecnología LED se introdujo en los automóviles para las ópticas auxiliares como los frenos o intermitentes. Esta tecnología está basada en la unión de varios diodos de luz de tamaño muy pequeño en comparación con los sistemas anteriores. Sus ventajas son evidentes: poco peso, posibilidad de disponerlos en casi cualquier forma deseada, un consumo energético muy reducido y sobre todo, una vida útil enorme, en torno a las 10.000 horas.

Despliegan su máxima capacidad lumínica casi instantáneamente, y permiten funcionalidades como las luces adaptativas, que disminuyen o aumentan la intensidad de iluminación, o los sistemas anti-deslumbramiento automáticos.

Actualmente, se están desarrollando los LED de segunda generación, en los que el semiconductor que forma el diodo es de origen orgánico, en lugar de mineral, son los llamados diodos OLED.

BMW M4 con diodos OLED

En los faros LED ocurre esto, para que la iluminación sea considerable, los faros alcanzan temperaturas muy altas, algo que necesita ser compensado con sistemas de refrigeración.

En cuanto a la concentración de la luz, los faros LED la emiten de forma mucho más dispersa que los Xenón, algo óptimo en una curva que además protege de un posible deslumbramiento.

Lámparas LÁSER

Audi A8 con tecnología de luces LÁSER

La luz láser es la última tendencia en la iluminación del coche. El Audi R8, BMW i8, BMW Serie 7 o Audi A8, ya permiten incorporar esta tecnología, que facilita diseñar los faros de los coches más pequeños y de forma más eficiente, ya que consumen un 30% menos que sus antecesores.

Los nuevos faros láser (todo el conjunto) pueden llegar a iluminar hasta 600m de distancia, el doble que los faros led. Son faros de gran fiabilidad y con una larga vida útil, incluso ante un uso prolongado en condiciones extremas.

En realidad el láser se incorpora a un sistema de funcionamiento LED para mejorar el rango de visión, tal y como nos explican en los vídeos de la parte inferior del artículo.

Nuestro ojo es capaz de distinguir muy bien el color verde gracias a que tenemos más «conos» sensibles a ese color que al rojo o el azul, pero después del procesamiento de esa información más la que proporcionan los «bastoncillos» sensibles a la luz, resulta que el ojo humano es más sensible a las luces amarillas. Por lo tanto, un vatio de luz amarilla será capaz de generar más luz que un vatio de luz azul.

Mientras que las lámparas de descarga de gas amarillas se centran en las longitudes de onda que mejor aprovecha el ojo humano. Ahora el láser cierra todavía más el lazo ya que sólo emite en una longitud de onda por lo que es tan energético que es capaz de cortar objetos si se concentra, pero si por el contrario, la dosificamos y la hacemos pasar por una película de fósforo podemos alcanzar distancias de hasta 600 metros.

Conclusiones

Faro trasero OLED del Mercedes clase S

El precio de los faros de última generación es muy elevado en comparación con los sistemas halógenos o de xenón y generalmente, ante un fallo requieren la sustitución completa de la óptica, aunque sus posibilidades y rendimiento son inalcanzables por los sistemas tradicionales. En cuanto a seguridad, los faros led y láser son claramente superiores gracias a sus prestaciones. A la hora de escoger entre un sistema u otro, la decisión debe tomarse en función del uso que se le dará al vehículo. Pero no olvidemos que el coste de un sistema de iluminación es realmente una inversión en nuestra seguridad y de la gente que nos acompaña.

Vídeos

Tipos de faros de coche
Comparativa entre faros de automóvil
Tecnología de iluminación BMW
Tecnología de iluminación AUDI
Tecnología de iluminación AUDI A7
Audi HD Matrix LED

Espero que el artículo haya sido interesante………………. hasta el próximo.