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汽车领域LED灯正在如火如荼的发展

    交通运输照明成为LED作为照明光源的重要应用市场,在2010上海国际新光源&新能源照明论坛的“新光源与交通运输照明的变革”专题峰会上,来自半导体照明领域以及LED相关应用企业的嘉宾围绕着半导体照明在隧道照明、轨道交通照明、汽车灯具等方面的应用进行了热烈的探讨,而各市场的良好发展前景成为焦点。  

    目前,LED已应用到汽车内部和外部,“尤其是在汽车内部照明,彩色LED的应用已经非常成熟,例如用于仪表盘、背光照明开关、汽车阅读灯或抬头显示系统等,又或是车内采用‘按需选色’(Color-ON-Demand)功能,让汽车制造商能够通过使用自己特有的识别色彩,与其他竞争者区别开来,或使用颜色区分不同系列的产品。”欧司朗光电半导体亚洲有限公司亚太区市场总监钟介聪说。   

    2010年,中国LED产业有了很大的发展和进步。不管是在政府对LED产业的政策扶持上,还是LED技术的进步上,都给我们留下了深刻的印象。为了节约能源,减少温室效应,目前世界各国都把LED灯具产业作为新一代的绿色增长产业,重点予以培养,在汽车领域LED灯也正在如火如荼的发展。 

    汽车灯具中获得广泛应用。直到1990年美国HP公司、日本东芝公司推出光强超过1000mcd的InGaAlP/GaAs结构的红、黄色高亮度LED和1993年日本日亚公司发明InGaN/Al2O3兰、绿色高亮度LED为标志,从技术上和批量生产上为汽车灯光源LED化铺平了道路。

    1985年LED汽车信号灯首次出现在客车上,1986年Nissan300zx型汽车上使用LED高位制动灯标志着LED汽车灯具时代正式开始。国际上着名汽车品牌如宝马、凯迪拉克、别克、大众、福特、奔驰、丰田、三菱、马自达和斯柯达等先后推出LED汽车灯具。

    LED汽车灯每年以二位数的速度在增长,2005年产值已达5.46亿美元,占世界LED应用的14%.中国于2000年在上海大众桑塔纳2000型上首先使用LED高位制动灯。我国LED汽车灯具每年以70%-80%的速度在增长,我国LED汽车灯具每年以70%-80%的速度在增长,2006年的产值超过亿元。   

    2010年我国LED汽车灯具被称为“LED元年”,国内LED产业呈爆发式增长,应用范围也越来越广,在汽车领域也不断被重视起来。

    未来LED将随着LED质量提高、价格下降,在汽车中获得更广泛的应用。

    设计须兼顾两方面   

    直接与光学有关的车灯零件主要有光源、反光镜和配光镜三部分,统称灯光组。车灯的光学设计就是车灯的灯光组设计。灯光组的设计首要考虑的原则:一是符合整车厂对车灯总体结构、造型设想;二是达到国家规定的规范和标准的要求。

         LED光源应根据不同灯具对光通量的要求,选用不同功率的LED组成LED阵列。反光镜是为了提高光源的出光率和达到配光性能要求而专门设计的镜子,其作用将光源发出的照射到反射镜上的光通量按一定分布照射出来。配光镜的作用是将反光镜反射出的光分布经过配光镜上的花纹将灯光偏移或散射到需要的位置,以达到配光的要求。     

 

    长期以来,汽车灯以白炽灯点光源为参照物来决定灯具的灯光设计,并形成相应的软件。灯光的规范和标准也是以此来制订的。LED光源有其自身的特点,LED汽车灯的设计与制造不能简单套用常规的方法,必须对其设计和制造方法做修改,同时要制定出与LED汽车灯相适应的规范和标准。

    目前,LED汽车灯具应用市场的销售额,每年约保持10%的增长速度,但国产LED汽车灯具所占比例却不高。朱明华表示,LED运用量比较大的车型集中在中高端的汽车企业,而这些汽车公司一般都会对LED的品牌有所限定,国内LED企业比较难进入其供应链。另外国内LED与国际知名大品牌相比,在寿命及分选的均匀性等方面可能存在的问题更多一些,同时,汽车灯具本身市场监管严格,门槛比较高,汽车作为奢侈消费品,销售后面对的是一对一的客户,任何质量问题都会引起投诉,国产LED没有机会经过这种市场长期大规模的历练,很难达到车用LED标准。“汽车灯具是非常专业的领域,要做好LED汽车灯具,无论是汽车灯具企业还是LED企业,单打独斗会很难,需要汽车灯具企业与LED企业进行充分的交流沟通,尤其是在LED汽车前照灯的开发上。”朱明华说。  

    而对于LED汽车灯具发展,钟介聪认为,车尾灯、高位制动灯、转向灯、侧灯、近光灯和远光灯等车外应用均要求不同的流明值。实际上,流明值取决于所用光学元件的系统效率。因此,在LED成为标准车头灯之前,需要更深入地开发整个系统,例如更成熟的热管理、最优化的高分辨光学元件和用于连接汽车电子系统的电子设备。  

    尽管还存在一些问题需要解决,但LED体积小、耐震动、节能、长寿命等优势,同时赋予了设计师更广阔的设计空间,这些都是增加LED在车内外应用的要素。随着产品技术不断提升,产品种类不断拓展,未来汽车将向安全化、智能化方向发展。

    度过2010“LED元年”,LED汽车灯具得到了更广泛的应用,有业内人士预计到2015年,中国LED产业规模将达5000亿。眼下,随着各地对节能减排的财政投入,LED汽车灯具推广成为业界公开看好的大蛋糕。

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