Лазерный фонарь Astrolux WP1

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com (подробнее »)
| Обзор | Фонари

Несколько лет назад в автомобильной промышленности появились инновационные, так называемые «лазерные фары». BMW, Audi, а затем и некоторые другие производители начали предлагать эту опцию в своих люксовых моделях.

Примерно тогда же появились и фонари с такой же технологией, которая получила название LEP (Laser Excited Phosphor) — люминофор с лазерным возбуждением.

Технология защищена сотнями патентов, как западных, так и китайских. Видимо поэтому в свободном доступе описываются только общие принципы, чего в общем-то достаточно для удовлетворения любопытства рядового потребителя.

Вот как описывает технологию лазерных фар фирма OSRAM:

  1. лазерные диоды создают три отдельных луча синего лазерного света;
  2. лучи направляются через призму, сливаясь в единый луч;
  3. сконцентрированный луч проходит через фосфорную линзу, которая дает рассеянный белый свет, более безопасный для человеческого глаза;
  4. белый луч отражается от отражателя и попадает на дорогу через прозрачную линзу.

В описании этой же технологии производителями фонарей можно заметить два отличия:

  1. используется только один синий лазер;
  2. сфокусированный линзой лазерный луч проходит не СКВОЗЬ «фосфорную линзу», а под углом облучает люминисцентную фосфорную подложку, которая в результате и является источником светового излучения.

Как результат, на выходе получается световой луч с очень высокой интенсивностью, который в дальнейшем проходит через оптическую систему, состоящую из линз и рефлекторов.

 Автопроизводители  не сильно ограничены в выборе конструктива, так как любая автофара – это достаточный объем по крайней мере в несколько литров. Для получения требуемой формы луча широко используются и линзы, и рефлекторы, и призмы.  Производители фонарей в этом отношении стеснены, ведь фонарь должен быть компактным.  Поэтому оптическая система в фонарях проще и состоит исключительно из линз. Выпускаются компактные фонари с линзами 20-30 мм (как рассматриваемый в обзоре Astrolux WP1 с дальностью 1 км), так и чуть более крупные с линзами 40-60 мм (как Astrolux WP2 с дальностью 2,3 км). Более крупные линзы позволяют уменьшить угол «раскрытия» выходного луча и повысить тем самым дальность при той же световой отдаче источника света.

Краткая предыстория завершена, пора переходить к обзору фонаря.

Спецификация

Вот такие технические характеристики приводит производитель фонарей Astrolux (торговая марка принадлежит интернет-магазину Banggod):

Название: Astrolux® WP1 1000m 480LM LEP Spotlight
Источник света: лазер WP-T2
Режимы, световой поток и продолжительность работы:

  •   Максимальный – 480 люмен – 4,4 ч
  •   Средний – 75 люмен – 7 часов            
  •   Минимальный – 15 люмен – 11 часов
  •   Строб – 300 люмен – 9,7 ч
  •   SOS – 300 люмен – 8,5 ч

Интенсивность:  250,000 Кд
Дальность: 1000 м
Цветовая температура: холодный белый         
Защита от падения: с высоты до 1,5 м
Водонепроницаемость: IPX8(2 метра под водой)
Размеры: 156 мм x 36.5 мм x 26.5 мм (Длина x Диаметр головы x Диаметр батарейного отсека)
Масса без батареи: 161 г

Конструктивные особенности:

  • Магнитный поворотный переключатель в комбинации с тактической торцевой кнопкой
  • Защита батареи от переполюсовки, совместим с батареями 21700 и 18650
  • Технология температурного контроля для защиты от перегрева
  • Специальные линзы высокой степени прозрачности
  • Высокопрочный алюминиевый сплав корпуса
  • Прочное анодирование поверхности корпуса HAIII

 

Комплект поставки

Фонарь поставляется в пластиковом кейсе со стикерами на лицевой и задней поверхности. Качество кейса хорошее и выгодно отличается от дешевых боксов, в которые многие китайские торговцы пакуют продаваемый товар для улучшения привлекательности.  Никаких дефектов штамповки и заусенцев.  Крышка точно и плотно прилегает к основанию. Две половинки кейса соединяются петлями (пусть и пластиковыми). Подвижные защелки позволяют поставить замочек (и даже два замочка). Рассматриваю это как защиту от детей, пусть и не очень надежную — «лазер детям не игрушка». Кейс немного великоват для рассматриваемого фонаря с принадлежностями, видимо это объясняется тем, что в таком же кейсе поставляется существенно более крупный фонарь WP2.

Содержимое кейса:

  • Фонарь Astrolux® WP1
  • Литий-ионная батарея формата 21700 емкостью 5000mAh со встроенной micro USB-зарядкой
  • Два запасных о-ринга
  • Запасная резиновая накладка тактической кнопки
  • Темляк
  • Чехол для ношения на поясе
  • Инструкция на английском языке

Фонарь комплектуется батареей формата 21700 с емкостью 5000 мАч и встроенным зарядным устройством micro USB. Батарея носит «гордое» название «Lithium», то есть по сути является небрендовой. К моменту выпуска LEP-фонарей под маркой Astrolux батареи того же бренда не выпускались, видимо поэтому фонарь и был укомплектован подобной батареей. Сейчас же в ассортименте фирмы Astrolux появились батареи 18650, 21700, 26650, их можно найти на сайте интернет-магазина Banggood.

Для рассматриваемого фонаря выпускаются также цветные светофильтры, но они не включены в комплект поставки, и их нужно приобретать отдельно.

Конструктив

Фонарь имеет классическую форму для «тактика» с тыльной кнопкой и поворотным кольцом. Заметны некоторые дизайнерские изыски, которые производитель применил при проектировке корпуса – круглая хвостовая крышка, 8-гранная трубка батарейного отсека, 12-гранная головная часть, 9 фрезерованных углублений в поворотном кольце. Может быть и перебор, но на мой вкус все выглядит удачно.

Фонарь раскручивается на 3 части –головную, трубку батарейного отсека и крышку с тыльной кнопкой. Резьбы разного размера, а поэтому разного размера и входящие в комплект красные силиконовые о-ринги.

На трубку батарейного отсека надето тактическое кольцо, сделанное из твердой резины.

Две пружины на кнопке и драйвере высокие и достаточно жесткие, поэтому в фонаре не болтается не только «штатная» батарея формата 21700, но также и рекомендованная к использованию 18650.

Драйвер крепится в голове фонаря двумя шурупами, не приклеен.

В глубине виднеется задняя часть лазерного модуля, извлекать которую я (пока) не решился.

В работе

Фонарь включается задней тактической кнопкой, поворотное магнитное кольцо переключает режимы по порядку Низкий-Средний-Высокий-Строб-SOS.

В инструкции указано, что в фонаре реализованы два режима термоконтроля:

  • при достижении температуры 60°С фонарь понижает выходную яркость на 50%
  • также яркость снижается через 3 минуты после включения режима максимальной мощности.

На практике яркость снижалась через 2,5 минуты (на 60%), при этом корпус разогревался всего до 45°С. Возможно в месте расположения термодатчика как раз достигалась температура отсечки.

Фонарь дает чрезвычайно узкий пучок света, практически без боковой засветки.

На расстоянии 5 м световое пятно имеет вид четко очерченного круга с диаметром 40 см. То есть угол раскрытия луча составляет 4,6°

Световое пятно ограничено несколькими тонкими концентрическими окружностями, имеющими синюю и фиолетовую окраску. Очень слабая боковая засветка представляет собой желто-зеленое и фиолетово-синее кольца.

Фотография светового пятна производилась  с использованием самодельной «мишени» (диаметр внешней окружности 20 см), фонарь был установлен на расстоянии ровно 1 м. Для сравнения рядом приведены фото световых пятен фонарей Utorch UT20 (светодиод XHP HI 5000K),  Astrolux WP1 и Klarus G35 (XHP HI 6500K). Все фонари работали в минимальных режимах.

При внимательном рассмотрении в минимальном режиме работы Astrolux WP1 в световом пятне можно заметить артефакты. Вероятно это проецируется какая-то неравномерность поверхности облучаемой лазером фосфорной подложки.  Мне пришлось сильно поработать в графическом редакторе с контрастностью, яркостью и цветовыми уровнями, чтобы эти артефакты стали заметны на фото, приведенном ниже:

При  среднем и высоком уровне яркости артефакты не заметны, центральное белое поле очень равномерное.

Тестирование

Для «полевых» испытаний работы фонаря Astrolux WP1 LEP ему были выбраны два компаньона, дальнобойные фонари Klarus G35 и Utorch UT02. Оба используют светодиоды XHP35 HI, но первый имеет световой поток в турбо-режиме 2000 люмен и цветовую температуру 6500 K, второй соответственно 1300 люмен и 5000 K.

Первая серия фотографий сравнивает три фонаря на небольших дальностях – до белого заборчика в центре кадра 190 м.  Хорошо видна боковая засветка у фонарей на обычных светодиодах XHP35, и полное отсутствие таковой у LEP-фонаря:

На второй серии фотографий  освещается верхушка многоэтажного дома, расположенного на расстоянии 360 метров:

Видно, что Utorch со своими 1300 люменами в турбо-режиме проигрывает, освещенность от луча Klarus в режиме 2000 люмен почти сравнима с освещенностью от 480 люмен LEP-фонаря Astrolux WP1.

При сравнимых световых потоках WP1 не оставляет шансов фонарям с традиционными светодиодами. 400 люмен Klarus LED против 480 люмен Astrolux LEP:

Были также проведены замеры освещенности на расстоянии 5 метров для трех сравниваемых фонарей. В центре светового пучка освещенность составила:

  • Astrolux WP1, режим High – 11.400 люкс
  • Klarus G35, режим Turbo – 7.240 люкс
  • Utorch UT20, режим Turbo – 3.970 люкс
Опыт использования

По поводу практического использования фонарей с LEP-технологией и конкретного фонаря Astrolux WP1.

Главными особенностями таких фонарей, как видно из вышесказанного, являются:

  1. чрезвычайно тонкий сфокусированный световой луч;
  2. практически полное отсутствие боковой засветки;
  3. возможность кратного уменьшения светового потока по сравнению с традиционными дальнобойными фонарями, что является прямым следствием первых двух особенностей.

Точечная фокусировка в сочетании с отсутствием боковой засветки делает фонарь практически бесполезным для «прогулочного» применения. На расстоянии 1-1,5 м освещаемое пятно имеет в диаметре 8-12 см, что по крайней мере в 2 раза меньше длины ступни. То есть то место, куда вы поставите свою ногу при следующем шаге, освещается не полностью.  Чисто психологически это неприятно, проверено на себе.

Эти же особенности делают фонарь хорошим выбором, если предмет вашего интереса – достаточно удаленный объект (в походе, на вылазке, в море). Вы точно выделяете светом объект, боковая засветка не затрагивает соседние участки.

Кроме того, боковой засветкой не выделяются предметы вблизи вас, что с учетом особенностей человеческого зрения ухудшало бы видимость дальнего объекта. В качестве иллюстрации можно обратиться к фотографиям сравнительных тестов, которые приведены выше. Традиционные светодиодные дальнобойные фонари создают вблизи на поверхности земли боковую засветку, которая значительно ярче освещенности интересующего вас объекта вдали.  Зрению становится трудно отделить полезную информацию от паразитной.

Фонарь LEP благодаря своим особенностям видимо является хорошим выбором для охотников и некоторых специалистов с особыми потребностями. Особенно в сочетании с цветовыми фильтрами.  Важно отметить еще одну особенность, которая является следствием характеристик LEP-фонаря – меньшая заметность со стороны. Для упомянутых категорий потребителей это наверняка будет важным фактором.

Ну и конечно же, «вау-эффект» никто не отменял, фонари с LEP-технологией нескоро получат широкое распространение.

 

В заключение хотелось бы высказать свои соображения по поводу комплекта поставки данного фонаря.
Фирма Wuben, к примеру, свой фонарь-дальнобой поставляет в трех продуманных вариантах комплектации – Basic, Standard, Extended.

Единственный вариант комплектации фонаря Astrolux WP1, который мы рассмотрели, мог бы стать стандартной комплектацией.  Из начального варианта можно было бы исключить бокс, батарею и чехол, что уменьшило бы цену на 10-15 долларов. Полный вариант комплектации мог бы включать все цветные фильтры, которые сейчас продаются отдельно, подствольное крепление, дистанционную тактическую кнопку, запасную батарею и зарядку.

 

В родном для бренда магазине Banggood фонарь Astrolux WP1 предлагается по цене $164,96 с использованием купона BGAWP

Там же можно купить и старшую модель WP2 с повышенной до 2,3 км дальностью, цена этого фонаря составит $202,46 с тем же купоном BGAWP

Комплект из двух моделей фонарей Astrolux WP1 и WP2 с тем же купоном обойдется на 15% дешевле, чем покупать их отдельно.

20 комментариев

A
Что-нибудь можно сказать про время деградации как самого лазера, так и люминофора? При таких потоках энергии полупроводниковые структуры далеко не вечны.
P
Декларируется цифра 10.000 часов.
Но все мы знаем, что производители светодиодов массово уцепились за «красивую» цифру 50.000 часов, и даже подвальные производители бытовых ламп с гордостью приводят эту цифру в описании своего товара. И точно также все мы знаем, что они могут «ошибаться» в 10-100-1000 раз )))
Если серьезно, то все будет зависеть от культуры проектирования и производства изделий, использующих LEP, а именно — от соблюдения параметров электропитания и отведения тепла.
A-Gugu
Про люминофоры можно почитать тут http://www.intematix.com/products/phosphor-solutions — я такие комбо (синий лазер+фосфор) делал аж в 2013, и не думал что это ноу-хау :)
Turtabitze
Новые технологии всегда здорово, но на практике они найдут применение лишь у немногих.
A-Gugu
Это специфический вид пиписькометрии — у кого луч длинней — практической пользы в этом нет :)
Turtabitze
Не для всех У меня работник метро советовался какой фонарь взять именно с похожим лучом. Я тогда ему сказал, что под его требования нужен какой-нибудь лазерный фонарь, но их тогда еще не было. Вот сейчас предложу этот.
s
А как дела с энергоэффективностью? Хотя бы по сравнению с каким-нибудь Cree
А
Противотуманный бы такой
c
Интересная технология, даже захотелось купить, но как-то странно всего 480 лм на максимуме, на моем Olight Seeker 2 Pro 3200 лм, а он еще и дешевле.
m
Тут уместно сравнивать не люмены, а канделы, этот фонарь их выдаёт более чем в 10 раз больше, чем ваш.
Б
Был бы инфракрасным, сгодился бы подсветкой для прицела ночного видения.
Г
1. Вы писали:
Фонарь комплектуется батареей формата 21700 с емкостью 5000 мАч и встроенным зарядным устройством micro USB.

А что фото нет? никогда не видел батареи с ВСТРОЕННЫМ зарядным устройством. Ну и не «с емкостью», а «емкостью». И первый раз вижу обзор, в котором фотографий устройства так мало.
2. Ваше описание технологии грешит, мягко говоря. По смыслу изменяется способ возбуждения люминесценции, но не сильно. Когерентный свет (я, правда, не уверен, что он строго когерентный) с высокой плотностью фотонов (интенсивный). Если правильно подобрать люминофор, то можно добиться высокой интенсивности. Вы напрасно используете кальки с английского. «Фосфор» подразумевает (по физике) фосфоресценцию, которая характеризуется, как правило, большим временем жизни возбужденного состояния. Т.е. фотоны вылетают с задержкой. А для высокой интенсивности надо, чтобы люминофор возбудился и как можно быстрее сбросил возбуждение, высветив фотон. Тогда за единицу времени он успеет проделать этот цикл чаше, что и приведет к увеличению интенсивности пучка. Только надо понимать, что каждый цикл сопровождается тепловыми потерями. Т.е. нагревом и быстрой деградацией люминофора. Это сложная тема. И не «покрытие из кристаллов люминофора», а просто люминофор или пленка люминофора. Пленка может быть аморфной или кристаллической. Если второе, то это неорганический люминофор, скорее всего, наносится напылением.
Ну и «о-ринг» — это ужас-ужас:( Чем вам «уплотнительное кольцо» не угодило?
3. Если я правильно понял, узкий пучок достигается оптикой. Т.е. пучок, полагаю, можно сделать шире, заменив линзы.
4. Есть 2 любопытных момента в смысле физики. Вы занимаетесь фонарями и знаете, что при падении луча под углом на плоскую поверхность пятно овальное. А не круглое. А в фонаре пятно круглое. Это говорит о том, что возбуждение приходит не сбоку (потому что вернуть овал в круг — сложная задача для линз). Ну и вы не понимаете физики формирования цветовой температуры. Невозможно получить холодный белый из одного люминофора. В обычных светодиодах он образуется за счет частичного пропускания синего света диода плюс люминесценция (обычно оранжевый). Синий+оранжевый=белый. Если синего больше, будет холодный свет. Поэтому я бы предположил, что источник возбуждения за пленкой (которая д.быть на прозрачной подложке).
5. Ну и интересно проявление тонкой структуры в пятне света. Полагаю, это указывает не неоднородность пленки люминофора (т.е.косвенно на невысокий уровень качества). Ну и это фактически фотография — т.е. оптика дает изображение люминофора.
Последний раз редактировалось
Г
Похоже, я перебрал объем и редактор начал глючить.
*
Хотел добавить, что в целом обзор лучше, чем другого фонарика сегодня же. Физики больше.
*
И уточнить, что в обычных светодиодах кристаллы люминофора диспергированы в полимерной матрице. А не просто кристаллическая пленка. Хотя это тоже может быть, потому что термическая стойкость полимера много хуже, чем неорганического кристалла. Это надо уточнять.
narmattaru
с интересом прочёл Ваш комментарий (равно как и обзор) и хоть и неблагодарное дело спорить мне, гуманитарию, с демонстрирущим такие познания в физике человеком, но, все же… насчет п.4. говорить об овале считаю оправданным смысл при простом отражении.
тут же направленный сбоку пучок, насколько я понимаю, возбуждает слой люминофора. а то уже светит не в режиме отражения, а как (ну если так криво обозвать, думаю что смысл поймете) эмиттер первого порядка.
при таком раскладе вопрос обратного преобразования овала в круг снимается.
ну а насчет «о-ринга». огульное злоупотребление англицизмами — бич нашего времени. сам грешен, пишу «мануал» вместо «руководства». но той свой глаз, он бревно и по-больше выдержит.
Последний раз редактировалось
Г

Ответ narmattaru на комментарий
с интересом прочёл Ваш комментарий (равно как и обзор) и хоть и неблагодарное дело спорить мне, гуманитарию, с демонстрирущим такие познания в физике человеком, но, все же… насчет п.4. говорить об овале считаю оправданным смысл при простом отражении.
тут же направленный сбоку пучок, насколько я понимаю, возбуждает слой люминофора. а то уже светит не в режиме отражения, а как (ну если так криво обозвать, думаю что смысл поймете) эмиттер первого порядка.
при таком раскладе вопрос обратного преобразования овала в круг снимается.
ну а насчет «о-ринга». огульное злоупотребление англицизмами — бич нашего времени. сам грешен, пишу «мануал» вместо «руководства». но той свой глаз, он бревно и по-больше выдержит.Последний раз редактировалось 7 марта 2021, 22:35


Замечательная логика — я не в курсе, но выскажусь:)
Ну здорово, показали, что совсем не понимаете.
Вы знаете, что светит люминофор только там, где возбуждается? Если пятно от источника высокоэнергетических фотонов эллиптическое, то какой будет по форме область свечения?..
Последний раз редактировалось
narmattaru
ну показал и показал.
только овальным это пятно будет покуда пока площадь засветки не увеличится настолько чтобы полностью накрывать люминофор. хотя куда я со своим рылом в калашный ряд-то…
Последний раз редактировалось
AnotherStranger
Чет вентилятор заглох, ловите еще: А что мешает пятно люминофора сделать круглым, остальное в тепло (глупое, но решение же), особенно если в невидимом глазу диапазоне лучи?
AnotherStranger
О, меня «обнулили», все статистику подчистили, странно что не забаниили. Кто в цари крайний?
107416002336099215845@google
с шокером бы такой, да с**а запретный((
m
Хорошая наверное штука… но пока это первые разработки -наверняка скрытых косяков вагон.
Жаль будет если к концу лета оно станет выёживаться, отключаться, моргать, светить свечкой, дымить или звонить в пентагон)))) Значит нужно подождать пока муть осядет… но штука хорошая.
А светить под ноги -если голова есть, то придумаешь как рассеять пучок подножными средствами) по аналогии рассеивателя фотовспышки-колпачок матовый, с вентиляцией по бокам… хоть от дезодоранта) и свети хоть засветись

Добавить комментарий