Каждый свет состоит из миллиона крошечных независимых лучей
Это, пожалуй, единственная оптическая иллюзия, которую вы хотели бы увидеть за рулем. Команда университетских инженеров создала автомобильную фару, которая настраивается так, чтобы водители могли включать дальний свет, даже когда к ним приближаются другие автомобили. Для водителя свет по-прежнему выглядит очень ярким. Но с точки зрения встречного водителя она автоматически затемняется.
Это не единственное, на что способен прототип фары. Он также может проецировать стрелки или разметку на дорогу. Он может распознавать предстоящие уличные знаки и освещать их. И он может заставить капли дождя или снежинки «исчезнуть» из его луча, чтобы очистить поле зрения водителя - трюк, над которым эта команда инженеров из Университета Карнеги-Меллона работает уже несколько лет.
Как это все работает? На самом деле фара состоит не из одного луча света, а из миллиона крошечных отдельных лучей. Отдельные лучи создаются так же, как пиксели на проекторе. Есть полупроводниковый чип, на котором есть массив из миллиона крошечных зеркал. Зеркала переворачиваются, чтобы модулировать яркость каждого пикселя.
Таким образом, система может иногда отключать некоторые лучи незаметно для водителя. Чтобы капли дождя «исчезли», система отслеживает падающий дождь, предсказывает, куда пойдут капли, а затем выключает лучи, которые в противном случае отражали бы свет от капель. Чтобы фары казались более тусклыми для встречных водителей, система отслеживает другие автомобили и выключает только те лучи, которые направлены на этих водителей. Чтобы сделать стрелки на дороге, лучи проецируют свой свет соответствующим образом. Это как иметь футбольное поле, полное придурковатых музыкантов оркестра, которых можно перестроить по своему усмотрению. (В старшей школе я играл в оркестре).
Отбрасывание тени
Бортовой компьютер фары реагирует на то, что он чувствует, будь то автомобили, капли дождя, дорожные знаки или что-то еще, в течение 1-2,5 миллисекунд, по данным Университета Карнеги-Меллона. Это улучшение по сравнению с прошлым годом, когда в университете был только свет, исчезающий из-за капель дождя, который работал с задержкой в 13 миллисекунд.
Некоторые автомобильные компании уже создали и продали фары дальнего света, которые кажутся другим автомобилям более тусклыми. (Хотя они кажутся незаконными в США). Эти адаптивные фары дальнего света работают почти так же, направляя множество лучей света на мир и затемняя только те, которые направлены на других водителей. Тем не менее, CMU подчеркивает, что его программируемый свет может проецировать любое количество пользовательских аранжировок, а не только программу затемнения для других.
Универсальность CMU имеет свою цену. Он слишком большой (и, вероятно, слишком дорогой и деликатный), чтобы сейчас его можно было использовать в автомобилях. Университет планирует установить его на грузовик для испытаний в следующем году. Потребуется еще несколько лет, чтобы миниатюризировать свет, достаточный для обычных автомобилей.