過去，曾經(jīng)有人將LED稱為第4代汽車照明光源，這是因?yàn)長ED頭燈除了一次性投入較高之外，在壽命、亮度、低耗電方面，都是傳統(tǒng)白熾燈、鹵素?zé)舻日彰髟O(shè)備無法相比擬的競爭優(yōu)勢(shì)。

　　汽車頭燈必須要興起才能帶動(dòng)車用LED產(chǎn)業(yè)

　　過去10年中，高亮度的LED陸續(xù)被應(yīng)用在汽車、卡車及大型游覽車的內(nèi)外車燈等領(lǐng)域。根據(jù)Eyesply Japan市場調(diào)查指出，在2004年大約有30%的新車款以LED作為車尾燈(rear tail lamp)或CMHSL(Center High-Mount Stop Lamps)，大部份新出廠汽車及大型交通工具已開始使用LED當(dāng)作方向指示燈及第三煞車辨識(shí)燈。

　　在此趨勢(shì)發(fā)展下，車用LED在2003年的市場規(guī)模超過2億美元，2004年比2003年成長24.2%，市場規(guī)模約為2.36億美元，2005年比2004年成長19.1%，市場規(guī)模則超過了3億美元。

　　隨著采用LED的新車款逐年擴(kuò)張，許多專家一致認(rèn)為往后數(shù)年中，仍可望維持二位數(shù)的成長率，預(yù)估2008年時(shí)市場規(guī)模將突破4.5億美元。倘若白光LED汽車頭燈若能順利開發(fā)出新的產(chǎn)品及技術(shù)，汽車用LED市場規(guī)模將持續(xù)擴(kuò)大，各方預(yù)測(cè)也將提早發(fā)生。

　　一般來說，汽車頭燈屬于車外使用的LED種類，其技術(shù)特性指標(biāo)跟手持式等消費(fèi)設(shè)備所使用的白光LED類似，不過，對(duì)LED發(fā)光角度、色差、亮度、閥值電壓、電流等光學(xué)、電學(xué)性能的一致性和可靠性要求更高。

　　目前LED在車外的主要應(yīng)用在于制動(dòng)燈、前方轉(zhuǎn)向燈、后方轉(zhuǎn)向燈、左右兩側(cè)轉(zhuǎn)向燈、后方霧燈和倒車燈方面，而在頭燈還處在研究開發(fā)階段，雖然已有部分先進(jìn)廠商已有展出樣品頭燈，但還沒有達(dá)到商業(yè)化批量生產(chǎn)的程度，其主要原因，包括：單個(gè)白光LED組件的亮度不足，而頭燈所使用的LED尚有易衰減、價(jià)格過高等問題存在。

　　白光LED如何因應(yīng)車上特殊要求?

　　長期以來，車上所使用的頭燈是以白熾燈、鹵素頭燈或氙氣頭燈(High Inten-sity Discharge headlamps;HID)作為主發(fā)光源，并參照汽車燈的光學(xué)、電學(xué)及形狀為主要標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)也在這2年經(jīng)由LED廠、汽車廠商及汽車協(xié)會(huì)大力推廣下逐步而緩慢地改變。

　　曾有汽車廠商電氣專家表示，汽車廠其實(shí)很樂見「以白光LED光源來代替白熾燈的LED汽車頭燈」，不過，在設(shè)計(jì)上必須要參照傳統(tǒng)頭燈的發(fā)光源標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計(jì)，但LED光源的基點(diǎn)屬于數(shù)組式，因此白光LED頭燈而言，則是一項(xiàng)全新的思路。其技術(shù)路線必須要應(yīng)用白光LED光源的單色性，不加濾色片直接選用不同波長的多個(gè)高效LED組件設(shè)計(jì)成分，才能滿足汽車頭燈具設(shè)計(jì)及加工的特殊性。

反射型與投射型LED發(fā)光源3D模型仿真圖。(資料來源：財(cái)團(tuán)法人車輛研究中心)

　　對(duì)LED組件的主要有3項(xiàng)要求，分別為：LED必須具有高效、大功率、高可靠性(-40℃∼125℃);另外，就是符合電學(xué)、光學(xué)參數(shù)穩(wěn)定性、一致性的高要求，譬如，在同一批組件的閥值電壓不一致性必須要小于0.1V;最后，則是LED組件在直流電點(diǎn)亮后，其使用壽命必須超過1,000小時(shí)，發(fā)光強(qiáng)度衰減值要小于20%。

　　對(duì)于白光LED頭燈在配線板及組件加工也有3項(xiàng)特點(diǎn)：一、車上的配線板形狀較為不規(guī)則，因此，必須要具有良好的導(dǎo)熱、導(dǎo)電功能三維數(shù)組結(jié)構(gòu);二、具有耐高溫、耐沖擊振動(dòng)和電流超載等;三、設(shè)計(jì)有優(yōu)良恒電流及恒電壓等控制電路。

　　白光LED須突破瓶頸　汽車頭燈才有前景

　　未來汽車頭燈開發(fā)的開發(fā)演進(jìn)過程中，LED光源必須符合先進(jìn)汽車照明設(shè)計(jì)，然而造型、體積與效率為當(dāng)前主要設(shè)計(jì)LED頭燈的當(dāng)前之務(wù)，如何將此目標(biāo)做最佳化的設(shè)計(jì)，將會(huì)是未來LED車燈設(shè)計(jì)上，應(yīng)再尋求突破的主要工作。

　　雖然目前距離白光LED頭燈商品化仍有段距離，可是國外車燈大廠仍不斷堆出新型之LED頭燈雛型，有鑒于此，諸多傳統(tǒng)的車燈廠商莫不加緊腳步，開發(fā)白光LED頭燈，未來配合高亮度LED陸續(xù)推出，才能在最快的時(shí)間內(nèi)掌握LED頭燈產(chǎn)品的開發(fā)時(shí)機(jī)。

　　不過，相較于目前汽車廠所使用的HID或鹵素?zé)?，在成本上白光LED價(jià)格還是高出許多，而在規(guī)范上所要求的法規(guī)亮度，必須使用多組的白光LED才能達(dá)到亮度需求。