編者按：目前全球各大汽車(chē)展中，都能看到以白光led作為汽車(chē)頭燈的概念車(chē)款，不僅以花俏的引人注目，也在實(shí)用化方面注入不少研發(fā)心血，包括：豐田汽車(chē)作為雷克薩斯品牌旗艦轎車(chē)推出的概念車(chē)「LF-Sh」，及豐田品牌下一代微型面包車(chē)的概念車(chē)等，也都搭配了白光led頭燈，在在都使人感覺(jué)離白光LED頭燈的未來(lái)已經(jīng)非常接近。
不過(guò)，欲使白光LED成為汽車(chē)頭燈的主要光源，相關(guān)部份的交通法條必須將其修訂。例如，聯(lián)合國(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)審議汽車(chē)頭燈的GRE法條，預(yù)計(jì)會(huì)在2年之后才能允許使用白光LED作為汽車(chē)頭燈的主光源，倘若法規(guī)修訂尚未通過(guò)，汽車(chē)市場(chǎng)導(dǎo)入白光LED頭燈的過(guò)程將會(huì)持續(xù)延宕下去。
細(xì)數(shù)當(dāng)前國(guó)際汽車(chē)廠商，例如：BMW、Mercedes-Benz、Audi、Lexus等一級(jí)車(chē)廠，相繼推出各類(lèi)型新款汽車(chē)，借以吸引消費(fèi)者。其中最富變化性、最引人注目的便是炫光奪目的白光led車(chē)燈款式。過(guò)去，曾經(jīng)有人將LED稱為第4代汽車(chē)照明光源，這是因?yàn)長(zhǎng)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(wú)法相比擬的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
■汽車(chē)頭燈必須要興起才能帶動(dòng)車(chē)用LED產(chǎn)業(yè)
過(guò)去10年中，高亮度的LED陸續(xù)被應(yīng)用在汽車(chē)、卡車(chē)及大型游覽車(chē)的內(nèi)外車(chē)燈等領(lǐng)域。根據(jù)Eyesply Japan市場(chǎng)調(diào)查指出，在2004年大約有30％的新車(chē)款以LED作為車(chē)尾燈（rear tail lamp）或CMHSL（Center High-Mount Stop Lamps），大部份新出廠汽車(chē)及大型交通工具已開(kāi)始使用LED當(dāng)作方向指示燈及第三煞車(chē)辨識(shí)燈。
在此趨勢(shì)發(fā)展下，車(chē)用LED在2003年的市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)2億美元，2004年比2003年成長(zhǎng)24.2％，市場(chǎng)規(guī)模約為2.36億美元，2005年比2004年成長(zhǎng)19.1％，市場(chǎng)規(guī)模則超過(guò)了3億美元。
隨著采用LED的新車(chē)款逐年擴(kuò)張，許多專(zhuān)家一致認(rèn)為往后數(shù)年中，仍可望維持二位數(shù)的成長(zhǎng)率，預(yù)估2008年時(shí)市場(chǎng)規(guī)模將突破4.5億美元。倘若白光LED汽車(chē)頭燈若能順利開(kāi)發(fā)出新的產(chǎn)品及技術(shù)，汽車(chē)用LED市場(chǎng)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(lái)說(shuō)，汽車(chē)頭燈屬于車(chē)外使用的LED種類(lèi)，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(lèi)似，不過(guò)，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(chē)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(chē)燈方面，而在頭燈還處在研究開(kāi)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(méi)有達(dá)到商業(yè)化批量生產(chǎn)的程度，其主要原因，包括：?jiǎn)蝹€(gè)白光LED元件的亮度不足，而頭燈所使用的LED尚有易衰減、價(jià)格過(guò)高等問(wèn)題存在。
■白光LED如何因應(yīng)車(chē)上特殊要求？
長(zhǎng)期以來(lái)，車(chē)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(chē)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(chē)廠商及汽車(chē)協(xié)會(huì)大力推廣下逐步而緩慢地改變。
曾有汽車(chē)廠商電氣專(zhuān)家表示，汽車(chē)廠其實(shí)很樂(lè)見(jiàn)「以白光led光源來(lái)代替白熾燈的LED汽車(chē)頭燈」，不過(guò)，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(lái)設(shè)計(jì)，但led光源的基點(diǎn)屬于陣列式，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(zhǎng)的多個(gè)高效LED元件設(shè)計(jì)成分，才能滿足汽車(chē)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模型模擬圖。（資料來(lái)源：財(cái)團(tuán)法人車(chē)輛研究中心）
對(duì)LED元件的主要有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，在同一批元件的閥值電壓不一致性必須要小于0.1V；最后，則是LED元件在直流電點(diǎn)亮后，其使用壽命必須超過(guò)1,000小時(shí)，發(fā)光強(qiáng)度衰減值要小于20％。
對(duì)于白光LED頭燈在配線板及元件加工也有3項(xiàng)特點(diǎn)：一、車(chē)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)電功能三維陣列結(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(chē)頭燈才有前景
未來(lái)汽車(chē)頭燈開(kāi)發(fā)的開(kāi)發(fā)演進(jìn)過(guò)程中，LED光源必須符合先進(jìn)汽車(chē)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(lái)led車(chē)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(guó)外車(chē)燈大廠仍不斷堆出新型之LED頭燈雛型，有監(jiān)于此，諸多傳統(tǒng)的車(chē)燈廠商
