Đèn pha đóng vai trò như “đôi mắt” của chiếc xe, là yếu tố không thể thiếu để đảm bảo an toàn khi lái xe.

Khi kỳ vọng của con người về xe cộ ngày càng cao, đèn pha cũng không ngừng cải tiến, không chỉ đáp ứng chức năng chiếu sáng cơ bản mà còn chú trọng đến thẩm mỹ, hiệu năng và chi phí.

Trong số những lựa chọn hiện đại, đèn LED có lẽ là cái tên được biết đến nhiều nhất, nhưng lịch sử phát triển của đèn xe hơi lại là một câu chuyện đa sắc màu với nhiều phát kiến thú vị ít ai ngờ tới.

Đèn dầu hỏa (kerosene headlights):

Thời kỳ đầu của ngành công nghiệp ô tô, mọi thứ còn đơn giản, và các nghiên cứu về hệ thống chiếu sáng xe hơi chưa được chú trọng. Lúc bấy giờ, đèn pha xe hơi chỉ là những chiếc đèn di động – thực chất là những chiếc đèn xách tay để người lái soi đường trong bóng tối. Tuy nhiên, đèn dầu hỏa có nhiều hạn chế: dễ bị gió thổi tắt, độ sáng yếu nên không phù hợp cho việc di chuyển thường xuyên vào ban đêm.

Để cải thiện hiệu quả chiếu sáng, người ta đã thêm một bộ phản xạ phía sau đèn dầu hỏa. Phát minh này chính là tiền thân của những chiếc đèn pha hiện đại ngày nay.

Đèn acetylene (acetylene headlights):

Khi đèn dầu hỏa không còn đáp ứng đủ nhu cầu, đèn acetylene đã thay thế với độ sáng gấp đôi đèn điện thời đó, trở thành nguồn sáng ổn định cho những chiếc xe đầu tiên.

Tuy nhiên, loại đèn này cũng có nhược điểm riêng. Do hoạt động dựa vào quá trình cháy, đèn acetylene dễ bị tắt trong trời mưa. Hơn nữa, quá trình đốt acetylene tạo ra soda-lime, gây kích ứng da và làm mòn vật liệu.

Đèn sợi đốt vonfram xoắn (spiral tungsten incandescent headlights):

Sự xuất hiện của đèn sợi đốt vonfram xoắn đánh dấu bước ngoặt điện khí hóa trong chiếu sáng ô tô. Dù thiếu thiết bị tập trung ánh sáng và chưa thực sự phù hợp cho những chuyến đi đêm dài, loại đèn này đã đặt nền móng cho các bước tiến sau này.

Đèn halogen (halogen headlights):

Vào năm 1960, đèn halogen ra đời như một phiên bản nâng cấp của đèn sợi đốt. Với việc tích hợp yếu tố halogen, độ sáng của đèn tăng lên 1,5 lần và tuổi thọ cũng dài hơn so với đèn sợi đốt thông thường. Đèn halogen đơn giản, giá rẻ, nhanh chóng trở thành lựa chọn phổ biến. Dù ánh sáng vàng đặc trưng còn lưu lại, nhưng khả năng xuyên qua mưa to hoặc sương mù của đèn halogen vượt trội hơn các loại đèn có nhiệt độ màu cao hơn.

Tuy nhiên, giới hạn về độ sáng và tuổi thọ vẫn là điểm yếu của đèn halogen.

Đèn xenon (xenon headlights):

Đèn xenon là một bước cải tiến so với đèn halogen, sử dụng khí để phát sáng thay vì kéo dài tuổi thọ của sợi vonfram. Được trang bị trên các dòng xe từ trung cấp đến cao cấp, đèn xenon cho ánh sáng trắng, sáng hơn và tuổi thọ lên đến 10 năm. Tuy nhiên, chúng kém tiết kiệm năng lượng hơn đèn LED, mất nhiều thời gian để đạt độ sáng tối đa và cần các bộ ổn định cũng như ống kính chuyên dụng để hoạt động hiệu quả.

Đèn LED (LED headlights):

Hiện tại, đèn LED đã trở nên cực kỳ phổ biến. LED – viết tắt của “diode phát quang” – là một thiết bị phát sáng bằng điện tử. Đèn LED có nhiều ưu điểm, bao gồm hiệu suất năng lượng cao, phản hồi nhanh, kích thước nhỏ gọn và tuổi thọ cực dài, từ 60.000 đến 100.000 giờ.

Dù vậy, giá thành cao của đèn LED vẫn là một trở ngại, và khả năng xuyên sáng không tốt bằng đèn halogen. Ngoài ra, đèn LED ma trận thích ứng còn có thể điều chỉnh ánh sáng cho từng khu vực trên đường.

Đèn laser (laser headlights):

Tiên tiến nhất hiện nay là đèn laser. Cơ chế hoạt động của loại đèn này là chiếu tia laser lên photpho, sau đó phát sáng qua ống kính và các bộ phản xạ.

Các bộ phản xạ bên trong có thể được điều chỉnh riêng lẻ để phù hợp với các điều kiện đường khác nhau. Đèn laser có hiệu suất năng lượng cao, tiết kiệm nhiên liệu và nhỏ hơn đèn LED.

Tuy nhiên, chi phí cao đã khiến chúng chưa được phổ biến rộng rãi và hiện chỉ xuất hiện trên một số mẫu xe cao cấp.