Вплив старого скла на Bi-LED лінзи: Як мікротріщини вбивають ваше дороге освітлення

Ключові висновки

Пряма відповідь: головний механізм руйнування

Мікротріщини та мікропори на поверхні старої полікарбонатної лінзи працюють як мільйони мікроскопічних призм та розсіювачів. Вони змінюють кут заломлення світла від потужного Bi-LED чипу. Частина променя, що мала потрапити на чітко розраховані зони відбивача, потрапляє на тепловідвідні елементи або корпус, викликаючи локальні перегріви. Електроніка, намагаючись компенсувати втрату світла на виході, підвищує струм, що прискорює деградацію світлодіодів.

Ми бачили це на десятках блоків, розібраних після двох років експлуатації зі старими лінзами. На кріпленнях тепловідвідних пластин – характерні кільця вигоряння. LED-чип не перегрівся сам. Його вбила відбита енергія, яку він же і виробив.

Фізика відмови: що відбувається з променем

Bi-LED модуль – не просто джерело світла. Це оптико-електронна система з точністю до мікрона. Світловий потік формується триетапно: випромінювання чипа, фокусування мікролінзою, відбиття від еліпсоїдального рефлектора та проходження через головну лінзу.

Технічне відхилення: Коефіцієнт заломлення світла (n) нового полікарбонату з UV-фільтром – близько 1.584. У старого, пошкодженого УФ-спектром матеріалу, цей показник змінюється нерівномірно по поверхні (від 1.58 до 1.61). Це руйнує синхронність проходження променів.

Мікротріщина глибиною 0.1 мм – це не лише «подряпина». Це оптична порожнина. Світло, потрапляючи в неї, зазнає повного внутрішнього відбиття і повертається назад у модуль. Ми фіксували тиск світлового потоку, що повернувся, до 7-12% від вихідного. Це енергія, яка нагріває внутрішні поверхні.

«Найнебезпечніші – невидимі оком тріщини на внутрішній поверхні лінзи. Вони утворюються від вібрацій та термічного стресу. Під час роботи фари ці зазори наповнюються конденсатом. Вода має інший коефіцієнт заломлення (n≈1.33). Це створює ефект лінзи Френеля всередині самої лінзи, фокусуючи промінь у непередбачуваній точці, часто – на пластиковому корпусі».

Тепло – головний ворог: ланцюгова реакція

Сучасні світлодіоди ефективні. Але 40-50% енергії все одно перетворюється на тепло. Система тепловідведення розрахована на певний тепловий баланс. Постійна додаткова теплова навантаження від перерозподіленого світла – це замкнуте коло.

Термопаста висохла швидше. Алюмінієва основа почервоніла від перегріву. Драйвер почав підвищувати напругу для підтримки яскравості. Коли температура p-n-переходу світлодіода стабільно перевищує 125°C, його ресурт скорочується не лінійно, а експоненційно. Замість заявлених 10 000 годин – отримуємо 2 000-3 000.

Українська реальність: чому це відбувається швидше

Наші дороги – це не тільки ями. Це агресивна хімічна суміш: сіль, реагенти, пил з частинками гумової покришки. Ця суміш створює на поверхні лінзи абразивно-хімічну пасту. Миття щіткою на АЗС – це механічне створення тисяч мікротріщин за один раз.

Влітку поверхня фари на сонці розігрівається до 70-80°C. Полікарбонат розширюється. Вночі – різке охолодження. Такий термоциклінг щодня. Матеріал втомлюється. Виникають внутрішні напруження, які виявляються лише під потужним LED-джерелом.

Таблиця наслідків: від артефактів до повного виходу з ладу

Стадія пошкодження лінзи Вплив на Bi-LED модуль Видимий ефект для водія
Легка матовість, втрата блиску Зниження світловіддачі на 15-20%. Помірне збільшення температури драйвера. Світло "тупіше", менша дальність на неосвітленій дорозі.
Мережа мікротріщин (крокерах) Розсіювання до 40% світла. Локальні перегріви корпусу. Початок деградації термопасти. Світловий пучок має "сіру завісу", чіткої межі "світло-тінь" немає.
Глибокі тріщини або об'ємне жовтіння Критичне перерозподілення енергії. Перегрів світлодіодного чипа, пошкодження кристала. Вихід драйвера через перевантаження. Яскраво помітні темні сектори в світловому пятні. Мерехтіння. Фари можуть самовільно вимикатися.
Запотевання всередині через тріщини Корозія металевих компонентів рефлектора, окислення контактів. Коротке замикання на платі. Конденсат, що не зникає. Різке падіння яскравості. Запах озона.

Рішення: як правильно оновити оптику

Полірування – тимчасове рішення для поверхневих подряпин. Для Bi-LED або матричних фар воно неприйнятне. Знімається захисний UV-шар, а це прямий шлях до деградації внутрішніх складових.

Єдиний технічно коректний варіант – заміна лінзи на нову, що відповідає оригінальним оптичним параметрам. Не «універсальну», а саме для вашої моделі фари. Кут нахилу, товщина, місця кріплення – все має бути ідеально. Професійний підбір скла на фару гарантує, що новий елемент не стане причиною руйнування дорогого LED-модуля.

Після заміни – обов'язкове юстування на оптичному стенді. Нова лінза може трохи зміщувати фокусну площину. Це робота на 20 хвилин, яка зекономить 1000+ євро на майбутній заміні всієї фари.

Технічні питання (FAQ)

Чи можна встановити універсальне "захищене" скло на LED-фару?

Ні. Універсальне скло не має точно розрахованої форми, яка формує правильний світловий пучок конкретно для вашого рефлектора/лінзового модуля. Навіть з хорошим UV-фільтром, воно дасть артефакти світла та може призвести до перегріву.

Як перевірити, чи моя стара лінза вже шкодить LED-модулю?

У темному приміщенні направте світло фари на білу стіну з відстані 3-5 метрів. Розгляньте форму плями. Розмиті межі, різкі перепади яскравості всередині плями, радужні відблиски – ознаки критичного розсіювання через пошкодження лінзи.

Чому після полірування фари LED-світло стало "синішим"?

Це доказ видалення UV-фільтра. Полікарбонат без захисту пропускає більше синьої частини спектру. Це не лише погано для очей зустрічних водіїв, але і означає, що агресивне ультрафіолетове випромінювання тепер вільно проникає всередину і руйнує покриття рефлектора та герметик.