车灯行业发展趋势—功能篇

本篇是车灯发展趋势功能篇，是车灯发展趋势-造型篇的姐妹篇，本篇主要介绍车灯7大新功能介绍，AFS自适应前照灯，ADB自适应远光灯，高像素LED大灯，激光大灯，面光源，动态图像交互-MiniLED，功能与交互动态显示。为方便大家阅读，也提供PPT下载，请关注本公众号，在对话框中输入“20211116”即可下载。也欢迎大家扫描下方二维码加入艾邦智能车灯微信群。

随着汽车互联，新能源技术，自动驾驶的兴起，汽车照明也在逐步走向智能化。

车灯作为视觉件和安全件有望成为车辆数据流输端的核心载体，近几年LED技术特别是矩阵式LED、OLED、MiniLED、MicroLED等技术的不断进步和成熟，像素级ADB、MLA、DLP、ISD智能交互式灯等智能车灯技术层出不穷，推动汽车车灯向电子化、智能化升级。

一、AFS自适应前照灯

AFS(Adaptive Front-lighting system) 自适应前照灯系统，能根据车辆目前所处的天气条件、环境状况以及车辆自身的状态，自动调整前照灯的光束模式，达到最佳的照明效果。

AFS 工作原理

整套系统包括以下6个部分：

1. 后轴感应器(Rear axle sensor)；

2. 电控单元(ECU)；

3. 度信号Speed signal)；

4. 前轴感应器(Front axle sensor)；

5. 执行器(Actuator)；

6. 前照灯(headlamp)。

通过感应前后轴的制动及加速动作，相应地调节车灯，使车灯光线可根据路况变化进行自适应调节。

AFS车型应用

二、ADB自适应远光灯

ADB（AdaptiveDriving Beam）自适应远光灯，是一种能够根据路况自适应变换远光光型的智能远光控制系统。它将一个完整的远光光斑通过特殊的光学模组、电子控制变成由多个光学照明分区组合成的远光光斑。当路面出现车辆、行人等目标时，由传感器（摄像头）、驱动电路组成的控制系统将关闭或调暗部分远光照明分区，从而避免对被照目标的眩目，同时保证清晰的远光照明。

ADB 工作原理

通常ADB系统由前视主动安全摄像头（ForwardActive Safety Camera，FAS-Cam）、大灯控制器（HeadlampControl Module，HCM）、光源模组驱动器、光源模组、传输线等几部分组成。目前ADB的主要光源为LED，因此光源模组驱动器即LED驱动模块（LEDDriver Module，LDM）。

ADB功能实现形式

Matrixsystem（矩阵式）-如奥迪A8

Pixelsystem（像素式）-如昂科威S

昂科威S84像素模组

ADB 应用及趋势:

ADB在各大汽车品牌的应用：

ADB大灯和普通LED大灯价格对比图：

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车灯ADB硅胶透镜

在车灯行业，选择透镜材料的主要考虑因素是透光率、耐高温性和耐老化性、使用寿命周期等。目前广泛使用的材料为PMMA、光学级PC、玻璃等，随着灯具功能的升级，硅胶透镜也逐步被广泛应用，尤其是ADB大灯。

综上所述，硅胶透镜诸多优点将在ADB 大灯上的应用会越来越广泛。

三、高像素LED大灯

1. DLP

DLP是“Digital Light Processing”的缩写，即为数字光处理，这种技术先把影像信号经过数字处理，再把光投影出来。是照明分区更多的ADB车灯，也可以理解为有投影功能的汽车远光灯，在实现防眩目远光照明的基础上又增加了信息交互功能。

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（1）DLP 工作原理

它是基于TI（美国德州仪器）公司开发的数字微镜元件——DMD（DigitalMicromirrorDevice），作为成像器件来完成可视数字信息显示的技术,可实现百万级的像素照明，通过调节反射光实现投射图像的一种投影技术。

（2）DLP 应用展示

（3）DLP核心技术-DMD

数字微镜器件（DigtialMicromirrorDevices,DMD），是一种电子输入、光学输出的微机电系统（opticalmicro-electrical-mechanical system (MEMS) ），它由许多小型铝制反射镜面组成，每个镜面被称为一个像素。DMD基于半导体制造技术，由高速数字式光反射开关阵列组成，通过控制微镜片绕固定（轭）的旋转和时域响应（决定光线的反射角度和停滞时间）来决定成像图形和其特性。它是一种新型、全数字化的平面显示器件，应用MEMS的工艺将反射微镜阵列和CMOSSRAM集成在同一块芯片上。

DMD的工作原理

每一个微反射镜单元都是一个独立的个体，并且可以翻转不同的角度（正或者负），因此通过微镜单元所反射的光线可以呈现不同的角度，具体表现为对应的数字图像像素的亮暗程度。

DMD行业应用

2. MicroLED

Micro LED技术，即LED微缩化和矩阵化技术，指在一个芯片上集成高密度微小尺寸的LED 阵列。需要将LED（发光二极管）背光源进行薄膜化、微小化、阵列化。可以让LED单元小于50微米，仅普通LED的1%。并且与OLED一样，可实现每个图元单独定址和单独驱动发光。它的优势在于既继承了无机LED的高效率、高亮度、高可靠度及反应时间快等特点，又具有自发光无需背光源的特性，体积小、轻薄，还能轻易实现节能的效果。

MicroLED工作原理

MicroLED尺寸界定为75微米以下，制程方面采用磊晶技术，在晶片上整合的高密度微小尺寸的LED阵列，应用领域非常广阔，从穿戴式装置、头戴式显示器、AR/VR到光疗技术都有，目前MicroLED最大难题则是如何将数百万颗微小的LED精准转移到背板上（巨量转移）、以及后续的检测与封装技术，投资成本相当高昂。

MicroLED应用预期

开发MicroLED大灯模组，配合ADB矩阵模组，可实现大灯的ADB功能及数字投影功能，目前各大车灯厂均处于研发阶段。

四、激光大灯

激光照明技术是继白炽灯、荧光灯和LED照明之后的第四代照明技术，其核心是基于半极性GaN激光二极管，并结合先进的材料技术，形成可用于照明的白色光源。

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激光大灯工作原理

激光大灯包括激光光源、反射镜、黄磷滤光镜以及反射碗四个部分。其工作原理就是让激光经历“射出、穿透、两反射”总共四个过程，首先三束蓝色激光先从激光器射出，然后经过激光反射镜，接着聚焦到黄磷滤光镜产身白光，之后在反射碗上再反射一次，最终形成集中照射的圆锥形光束射出车外。

用激光大灯的车型：

国际：宝马730li、奥迪A8、奥迪A7、奥迪Q7。

国内：曼德光电的长城VV7 GT选装。

激光大灯发展趋势分析：

五、面光源（OLED、SurfaceLED）

1. OLED

OLED（Organic Light-Emitting Diode），又称为有机电激光显示、有机发光半导体。OLED无需背光灯，采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板(或柔性有机基板)，当有电流通过时，这些有机材料就会发光。

OLED工作原理

在一定电场驱动下，电子和空穴分别从阴极和阳极注入到电子传输层和空穴传输层，并在发光层中相遇，形成的激子最终导致可见光的发射。

OLED在各汽车品牌应用

数字化OLED是目前在尾灯中体现个性化以及实现车联网通信最灵活的显示技术，利用多分区可独立控制的特点，可以通过OLED尾灯向跟随车辆以及行人传递信息。目前OLED因寿命短、良率低、造价高、易烧屏，尚属于早期应用阶段，近年来BBA已在尾灯上率先应用，国内小鹏及红旗也在新车型上相继推出。

2. Surface LED

SurfaceLED 面发光技术：通过导光材料和精细加工的方法，将底部的LED光源均匀的打在平面内的技术效果，是一种既薄又均匀的面发光系统，是用以替代昂贵的OLED的解决方式。

Surface LED工作原理

4-5mm厚度，空间占用小，较好的点亮均匀性，自由地造型设计（可弯曲、形状多样型、动画模式），相对OLED有极简的成本。

Surface LED 应用

六、动态图像交互-MiniLED

Mini LED又称次毫米发光二极管，是指采用数十微米级的LED晶体构成的显示屏，介于MicroLED和小间距显示之间。行业大致上100-300微米称之为Mini LED，点间距一般在P0.4-P1.2。其中小间距LED是指相邻灯珠点间距在2.5 毫米以下的LED 背光源或显示产品。

MiniLED工作原理

MiniLED直显：采用 RGB 三色的 LED 模组，实现 RGB 三原色无缺失的显示效果。设计理念是将 MiniLED芯片直接作为显示像素点，以此提供成像的基本单位，从而实现图像显示。其具有高亮度、宽色域、高对比度、高速响应、低功耗和长寿命等优势。

MiniLED应用

MiniLED、MicroLED、OLED对比

七、车灯功能展示

1. 高合Hiphi PML可编程和ISD智能交互大灯，可实现DLP功能与交互动态显示。

2. 远近光灯未来发展-多像素LED大灯：

MatrixLED -【Slimline】

Slimline ADB 大灯将透镜尺寸缩小至15mm，以竖向排列的方式成一串，成为全球第一个做到超纤细垂直LED大灯，配合格栅及Logo的光影动画效果，为凯迪拉克品牌形象再添新彩。

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