浅析不同种类的车灯光源类型和技术及发展的方向

摘要：在自动化驾驶与个性化趋势下，汽车照明系统也在发生重要的变化。主要表现在两个方面：第一，从最初的单纯照明，到今天用来装饰，植入品牌特性，展示技术实力与设计功力等的主要媒介。其次，在自动驾驶蓬勃发展的今天，汽车照明系统变得越来越智能化。本文阐述了不同类型车灯光源的种类及工艺，并分析了它们在车灯造型中的作用，为今后车灯造型指明了发展方向。

1引言

中国汽车市场正经历一轮轮的改革与蜕变，而汽车照明——这一原本供我们探路用的配置——正悄悄地发生着质的变化，这是因为，这早已不仅仅是一盏明灯。现在各车企玩车灯，伴随着LED,OLED,激光大灯等产品的进化，车灯性能变得更加强大，尺寸变得更加小巧，从而获得了更多造型上的可能性。

2车灯类型

从基础卤素，先进氙气大灯，到新生力量LED,未来感十足的激光大灯各有利弊，这4种不同大灯形式怎么选还得看车型位置，接下来咱们单独看看吧:

1.卤素大灯

卤素大灯始于20世纪70年代，这也是目前最常见的大灯光源类型，卤素灯其实就是生活中使用的白炽灯的升级版，加入卤族元素的应用，能使得白炽灯的亮度提高1.5倍，同时使用寿命提高2-3倍，由灯泡+反射碗组成，并且反射碗所需体积较大导致造型可塑性差，但是由于卤素灯的价位便宜，对于一些价位较低的经济性车型来说还是非常适用的。

2.氙气灯

氙气灯打破了爱迪生发明的钨丝发光原理，在石英灯管内填充高压惰性气体—氙气，取代传统的灯丝，并通过高压 电流刺激氙气发光。氙灯相比卤素灯而言，色温更高，目前主流的氙灯色温在 4200K-6000K，光色更趋近于正午太阳般的白光，由灯泡+反射碗/透镜组成。相比卤素灯，氙气灯的优点是高亮度、长寿命，但是成本相对高一些。

3.LED

LED 最初应用于汽车内部照明，后来逐渐扩大到了前照灯及组合尾灯等更广泛的应用。LED 在前照灯中最为典 型的应用就是日间行车灯，由于LED尺寸较小，便于自由 组合以及二次光学设计，所以可以利用LED形成不同的形状和线条组合，造型空间大、科技感强。

除此之外，相比 于传统光源，LED 在性能方面也更加优异：

第一：寿命更长，启动速度更快，LED 的响应时间可以达到 ns 级，所以当 LED 应用到转向信号灯与高位制动灯时，能够满足车辆行驶过程 中应急反应需求，有效减少汽车事故的发生。

第二：LED 前照灯可以防眩：白色 LED 光源色温在5500K~6000K，与氙气光源（4000K）相比更接近于自然光（4800K~6000K），具有更高舒适性，在避免驾驶人员光疲劳问题上具有更大优势。

第三：节能环保，LED是冷光源，是将电能转换为光能，所以在发光过程中不会产生污染，也不会产生过量的热能。

4.OLED

OLED 的出现为汽车照明系统提供了新的设计方案， OLED 是可塑性极强的物质，造型丰富，目前已在诸多概念 车上实现应用。

OLED 有着以下两大优势：

第一，具有自发光的特性，不需要任何光源系统的支持，而且厚度只有 1.4 毫米。未来的尾灯甚至可以做到像贴纸一样粘贴在车尾，无需占用后备箱的空间，在体积上与普通 LED 产品相比拥有更大的优势；

第二，与 LED 的点光源相比，OLED 拥有面光 源和漫反射的特点，光质均匀，可实现无级调光，不会投射任何阴影。照明效果既可以是均匀的，也可产生明暗效果， 甚至是动态效果。这两个特性，使OLED非常适合用来制作车内氛围灯和尾灯。

它的缺点是使用寿命短，材料只能承80摄氏度的温度，价格高，故目前未能在车灯市场上广泛应用。OLED目前还达不到LED同等亮度，一般只用于尾灯、信号灯、车内照明。

5.激光大灯

除了OLED之外，激光大灯也将是未来车灯发展趋势之一。相对 LED 大灯，激光大灯技术上有着更多的优势：其更小的尺寸、更亮的照明以及更低的发热等优点，便允许设计师重新设计车体，可以将更大的空间留给空气动力学的布局， 以及适当的对前悬和发动机位置进行调整，以达到优化空间的用意。

激光灯的照明度是LED灯的1000倍，同时体积比LED灯减小100倍。激光灯源拥有近乎 LED 远光灯两倍的照射距离，最远照射距离可达700米，由于激光本身是直的，在将其分散时可以做到精细可控，没有多余的溢光。

所以，使用激光大灯能拓宽驾驶员视野并帮助较早作出危险判断，而朝向对向会车时灯光可控范围较大，规避了炫目可能造成的危险。其缺点在于光束发散性差，光束照射范围窄，一般用LED灯源和激光灯源混合式解决这一难题，因此现阶段不宜作为汽车近光灯。

3 新技术

1.ADB 技术

ADB 技术又称自适应灯光，通过功能强大的 ECU 算法将道路数据计算，可以始终开启远光，以提供最大照明。ADB是汽车照明领域最大的创新，当车载摄像头感应到迎面驾驶来的车辆或行人时，ADB可自动调节灯光，使车灯内的单个LED 变暗或将光束向下和横向移动。目前配备ADB的汽车占全球汽车市场1%的份额，预计到2025年，将上升至15%。

2. DMD 技术

DMD 技术又称数字微镜器件，是一种提高分辨率的高端 ADB，它可点亮和关闭其上的一百万个像素，可以识别路上障碍物的轮廓，甚至可以阅读路标，可以作为ADB技术的升级，目前还没有量产车型应用，但在2018北京车展上WEY-X 已经引入了DMD的概念。

3.μAFS 技术

μAFS技术又称激光扫描技术，是ADB技术的创新， 将于2021年应用于汽车前灯，可以将 ADB 带入新层面，新的LED芯片包含 1,024个可单独控制的像素，向着智能可控 高分辨率LED迈进了一大步。

4. LCD

指的并不是一种发光源， 其背后真正发光的仍然是LED，不过LCD大灯中LED光源的数量非常多。矩阵LED大灯可以实现在一定横向区域内的暗光照明，但 LCD 技术，理论上可以实现有效像素内的任意造型的遮蔽和照明，并且跟随反应速度也十分可观。

5.数字大灯技术

DIGITAL LIGHT 大灯已经拥有了投影仪的功能，可以实时在路面上投射出类似于箭头之类的标志，与旁车进行灯语交流，并且还可以在路面上投射出斑马线，保障行人能够安全过马路，还可以通过投射危险警示等标志提醒驾驶员，以此来保证行车安全。

4 车灯造型设计趋势

1.符号化

前灯及尾灯已经成为品牌DNA的重要手段，伴随OLED技术的出现，这一图形化的设计将以更加新颖的帅气的形式出现，是提升品牌辨识度的有效手法。各大主机厂挖空心思在尾灯的图形上做文章，这些符号化的图形除了智能化需求更大程度是提高品牌的辨识度，新的科技让符号化设计更加的天马行空，也更加的生动。

2.参数化

其实参数化的概念从很早之前就已经提出了，随着技术的进步，参数化的运用已经不是什么新鲜的设计手法，伴随OLED技术的出现，这一图形化的设计将以更加新颖的帅气的形式出现，是提升科技感的有效手法。

3. 贯穿式

随着OLED元件的发展，汽车的灯带可以越来越细，造型越来越丰富，灯带的运用如各大主机厂的统一规范，形成极富代表性的设计趋势，横向细长的灯带除了提升科技感还是汽车设计“显宽”的利器。

4.交互式

越来越多的新车喜欢将灯光融入到前脸的整体造型中，这时车灯与格栅部分的界限变得模糊。这也使得汽车从外观 上也具备了与交互的功能。

5 总结

设计汽车车灯可以凸显车辆的身价，良好的车灯设计可以提升车辆的身价与气质，车辆车灯也由最初的白炽灯演变为新出现的HID LED灯，车灯的趋势也将朝着多元化的方向发展，新材料与光源将得到进一步开发，灯具造型进步空间将不断扩大，性能将得到提升，汽车性能与外观将得到高品质。

激光大灯、OLED 这两种新技术，使得车灯的体积变得更小，在车内有限的空间下灯型的可塑性加大；而新材料和新的发光技术的诞生，前所未有的提高了车灯设计的自由度，让车灯由一个强功能部件成为了一件极具吸引力的“艺术品”。而矩阵LED大灯、LCD大灯以及ADB/DMD/μAFS等技术，得以让大灯变得更加智能，提升夜间行车的安全性。