淺談汽車照明現狀及發展趨勢

成波

摘 要：跟隨汽車車燈照明光源的變化，在淺談 LED發展歷程、LED照明行業發展現狀的基礎上 ，介紹 LED發光原理及其特點，對比分析激光大燈的技術優缺點，OLED信號燈的技術優缺點，LED技術的優缺點，展望

汽車車燈未來發展方向。關鍵詞：汽車；照明；LED；激光；OLED；發展趨勢

1 引言

前幾年，汽車照明行業主流照明燈具無非就是氙氣燈和鹵素燈。但隨著技術的發展， LED在汽車照明中的應用日漸增多，從最初的汽車內部照明應用，跨越到了前照大燈及組合尾燈等更寬廣應用。特別是由于尺寸小， LED能夠自由組合，形成豐富的形狀和線條變化，有助展示汽車的獨一無二的風格，被指定用于眾多中高檔車的前照燈系統，配合漂亮的外觀造型設計。

2 汽車照明現狀

2.1 汽車照明現狀

據咨詢機構羅蘭貝格 2016年發布的《全球汽車零部件供應商研究》 [1]報告可以了解到：北美自由貿易協定去的全球輕量汽車市場最可能面臨增長遲緩；中國進入增長成熟期。對宏觀經濟的影響更加敏感：巴西和俄羅斯的市場需求進一步下降（至少在 2016年是如此）；同時，伊朗和北非市場的增長潛能尚未得以發揮。

事實上，有相關的調查顯示，在購置稅減半、新能源汽車推廣等多重行業利好政策促進下， 2016年的中國車市回暖，同比增長

13.9%，中國汽車市場已經從以轎車為主的單一需求發展為更加追求個性化、強調功能性和等多元化的需求階段。全球汽車市場整體則僅有 2%的增速。 2017年中國車市走勢將如何？產業政策對 2017年中國車市有著重要的影響。基于今年的車市發展情況以及目前的政策走向，預計 2017年的汽車市場將呈溫和增長趨勢。

LED光源近年來越來越受到歡迎，主要原因是相較于鹵素燈和 HID光源， LED光源的耐久性更高，也更為輕巧，其設計的空間也就可以縮小。另外， LED光源具備更高的能源效率。

LED大燈中，自適應前大燈 ADB的控制策略，在于透過芯片端的電子控制，或者是更精密的光柵控制，來達到光形的變化，以確保光源在提升亮度的同時，還能夠維持行車照明的安全。目前歐洲方面已開始擬定高亮度的光源測試法規，以因應未來更高亮度光源的搭配，預料在 2016-2017年相關法規將完備，相關產品也將開始進入市場，供應給高階車使用。

自適應功能有防眩目與提高照射范圍，雨天行車，彎道隨動轉向等多種選擇。防眩目與提高照射范圍是廣受駕駛者青睞的自適應系統功能。

彎道隨動轉向AFS多年前就已進入市場，夜間，在高速公路轉彎處，車燈總只能向前照亮，無法照亮右側方的彎道，導致只能減速慢行，好方便駕駛者慢慢適應前方道路。彎道隨動轉向，利用圖像識別技術來識別前方道路是否是彎道，前大燈遠光燈自動探測到的彎道，啟動彎道隨動轉向，使得駕駛員始終都能看到汽車前方被照亮的道路。

雨天行車自適應系統，由于雨天路面反光，當車燈燈光照到地面，路面反光會使得駕駛員對路面的判斷會失常，雨天行車自適應系統，通過圖像識別技術來識別雨天，自動降低近光燈的照亮位置，減少對行人的照亮炫目，同時矯正了駕駛者對路面狀態的誤判。

2.2 LED汽車照明的未來

因此，近年來，無論是合資是自主品牌，低端還是豪華品牌， LED車燈已成為很多車的標配。 LED燈已經成為車燈應用的一種潮流。

未來 5年里、 LED燈、無線電通訊等技術最有發展前途。在汽車器件中 LED燈銷量增長最快，其中預期 LED前大燈年銷量平均增幅為 51%。

3 汽車照明的發展趨勢

5-10年后，汽車車燈的發展趨勢，將隨著創新技術的不斷發展，而呈現出新的變化。

3.1 創新技術不斷發展

目前， LED供應商正利用半導體技術開發新一代的 LED，提高成本效益。高質量的高端 LED汽車前燈加強路途的安全，提供更佳的可視性。而且這些 LED燈可以減少能源消耗和二氧化碳的排放量，同時改善汽車的外觀，它們的使用壽命長達 25000個小時。

技術創新也促進了 OLED燈的發展，后者提供了新的燈具設計方案，而且 OLED燈照明均勻，不會閃光或者產生陰影，適合作為信號燈、尾燈和車內照明。

目前，激光大燈屬于汽車照明中的最先進技術。然而由于它們成本高，所以一般只有豪華汽車會使用。[3]

3.2 車內環景式照明及其車燈新技術 OLED

OLED（Organic Light Emitting Diode）即有機電致發光二極管，是有機半導體材料

在電場的作用下發光的一項新興技術。 OLED產品簡單來說擁有兩大優勢：

（1）其自發光的特性，不需要任何光源系統的支持，厚度只有 1.4毫米，未來的尾燈甚至可以做到像貼紙一樣粘貼在車尾，無需占用后備箱的空間，在體積上與普通 LED產品相比擁有更大的優勢；

（2）與 LED的點光源相比，OLED擁有面光源和漫反射的特點，光質均勻，可實現無級調光，不會投射任何陰影。照明效果既可以是均勻的，也可產生明暗效果，甚至是動態效果。

這二個特性，使 OLED非常適合用來制作車內環景式產品和汽車尾燈。

OLED照明技術也有它的缺憾，目前由于其使用壽命短暫，材料只能承受 80攝氏度的溫度，價格高，故目前未能在車燈市場上廣泛應用。[4]

3.3 激光大燈與 LED大燈的對比

讓我們看看目前幾種大燈各自的優缺點和性能對比，在市場上普及。

（2）其更小的尺寸、更亮的照明以及更低的發熱等優點，便允許設計師重新設計車體，可以將更大的空間留給空氣動力學的布局，以及適當的對前懸和發動機位置進行調整，以達到優化空間的用意。

（3）激光燈的照明度是 LED燈的 1000倍，同時體積比 LED燈減小 100倍。激光大燈在照射距離方面能照射到前方 600米的范圍，而采用 LED遠光燈的車型則只能照射到 300米。

因此，應用激光大燈后，駕駛員的視野也會因燈光的改變而變得更加開闊，有助于更早做出危險判斷，同時，面向對方向會車，燈光的可控范圍也會更大，避免炫目帶來的潛在風險。

雖然激光技術相對 LED大燈有著無與倫比的優勢。但其價格的高昂，仍然阻止了它在市場上的廣泛應用。

目前 LED車燈在未來大燈發展趨勢領域，對比激光大燈有其劣勢，但 LED在信號燈領域，仍有著無可比擬的優點。

3.4 未來汽車車燈照明發展趨勢

通過上述 LED與激光大燈的對比，我們可以預見，激光大燈掌握著未來大燈的發展趨勢。奧迪和寶馬已經公開地競相展示其激光大燈。從目前的實際情況來看，激光大燈最大的劣勢就是成本太高，不利于普及。如果能解決激光燈成本高這一難題，那么，激光大燈很有可能成為未來汽車產業的普及配置。奧迪采用的是激光燈與 LED燈組合在一起搭配使用的方法，利用 LED燈組發散性強與激光大燈照射距離遠發散度低的優點，讓 LED作為近光光源，激光作為遠光光源，它們分別擔任不同的職責，起到魚與熊掌兼得的效果。這也許是未來大燈發展的一個方向。

而信號燈照明市場，隨著 OLED技術在未來的逐步成熟，將沖擊現有的 LED信號燈照明市場

但就目前而言，激光與 OLED都還不能取代 LED在車燈照明在未來 5年迅速增長的發展趨勢。 5-10年以后， OLED，激光與 LED，各自利用其長處，避其短處，研發出的新型車燈產品，有望在 2025年成為汽車照明信號燈的主流。

參考文獻：

[1]羅蘭貝格，全球汽車零部件供應商研究 .國外刊物，2016.

[2]李海濤，王永春，魏飛雄，井珍珍，曹琛，緊湊型 LED汽車前照燈的開發.[期刊論文]-《照明工程學報》2015，2.

[3]關靖雯，激光燈在未來汽車照明中的應用前景 .[期刊論文]-《汽車維修》2015，6.

[4]王文靜，OLED技術在照明產品造型設計中的應用研究 .[期刊論文 ]-《華東理工大學》2012，12.

[5]花建新，淺談汽車大燈的種類及其優缺點 . [期刊論文]-《汽車維修》2016，5.