继LED大灯之后激光大灯被称为“合理的下一步”,它更加节能,更加省油。
这种激光大灯不是电影里的那种炫到爆的激光,它甚至一点都不耀眼,原理是激光发光二极管的蓝光灯将会贯穿前大灯单元内有荧光的荧光粉材料,将其转换成一个扩散的白光,明亮的同时对眼睛也更加友好。
激光大灯相对于传统LED大灯的优势是明显的,传统LED大灯每瓦的发光强度是100流明,而激光大灯达到了每瓦170流明。
激光大灯的光源——激光二极管(Laser diode)与发光二极管(LED)几乎诞生于同一时代,虽然激光二极管的大规模商业化应用要比LED稍晚些,但是其应用范围更加广泛,在测量、电子、通信、医学、加工等行业都有激光二极管的身影。
激光大灯拥有LED大灯大部分的优点,比如说响应速度快、亮度衰减低、体积小、能耗低、寿命长等等。相比LED大灯激光大灯在尤其在体积方面具有优势,单个激光二极管元件的长度已经可以做到10微米,仅为常规LED元件尺寸的1/100,这意味着,只要设计师愿意,传统汽车的大灯的尺寸可以大幅度缩小,这也许将为汽车前脸上各个元素的设计比例带来革命性的变化。
激光大灯另一个显著优势是在发光效率方面,比如一般的LED照明灯的发光效率可以达到每瓦100流明左右,那么激光二极管元件可以达到每瓦170流明左右,这意味着,当满足同样照明条件时,使用激光大灯的能耗不到LED大灯的60%,进一步减少了能量消耗,也更加符合未来汽车的节能环保趋势。
同LED一样,激光二极管也只能发射单色激光,需要通过多个单色激光源合成,或者使激光通过石英等透明介质,导致光谱展宽形成白光辐射。宝马则使用了白光LED普遍采用的方法——蓝色单色光+荧光滤镜来制造白光。
激光大灯和矩阵式大灯作为汽车照明领域的先进技术,在光源类型、照明性能、结构设计、功能特点、能耗寿命以及应用成本等方面存在显著差异。以下是具体对比分析:
1、激光大灯
以激光二极管为核心,通过蓝色激光激发荧光粉(如黄磷)转换为白光。激光光束方向性极强,几乎不散射,需通过透镜系统折射处理以避免直射人眼。其发光效率高达每瓦170流明,远超LED的100流明/瓦,且单颗激光二极管长度仅10微米,体积仅为LED的1/100。
2、矩阵式大灯
采用多个LED灯珠以矩阵形式排列,每个灯珠可独立控制开关与亮度。通过电子控制单元(ECU)与摄像头、雷达等传感器协同工作,实现光束的动态调整。其本质是LED技术的智能化升级,依赖精密电路设计与算法控制。
1、亮度与照射距离
激光大灯亮度极高,可达5500流明,照射距离最远达600米,且光束集中度强,在恶劣天气(如雨雾)下穿透力更优。矩阵式大灯亮度依赖LED数量与功率,通常照射距离为200-300米,但通过独立灯珠控制可实现多光型分布。
2、光束控制灵活性
激光大灯的光束调整主要依赖基础亮度与距离控制,需结合ADB(自适应远光系统)实现防眩目功能。矩阵式大灯可独立关闭对向车辆区域的灯珠,避免眩光,同时支持动态流水转向灯、弯道照明等场景化模式。
1、激光大灯
体积小巧,可大幅缩小大灯尺寸,为车辆设计提供更多灵活性。但结构复杂,需集成激光光源、反射镜、黄磷滤镜及反射碗等组件,对光学精度要求极高。
2、矩阵式大灯
采用模块化设计,由数十至数百个LED灯珠组成矩阵,需精密电路板与散热系统支持。受LED数量与排列方式限制,整体尺寸通常大于激光大灯。
1、智能化程度
激光大灯的智能化功能相对基础,主要聚焦于亮度与距离控制。矩阵式大灯可与导航、自动驾驶系统深度融合,例如根据路况提前调整照明模式(如弯道预照明、坡道自适应)。
2、动态效果
激光大灯的动态效果有限,以亮度调节为主。矩阵式大灯支持更丰富的动态效果,如流水转向灯、迎宾光效等,提升车辆科技感与辨识度。
1、能耗
激光大灯能耗仅为LED的60%-70%,符合节能环保趋势。矩阵式大灯能耗中等,但通过独立控制灯珠可降低整体能耗。
2、寿命
激光二极管发热量低,寿命可达数万小时,远超传统灯泡。LED寿命通常为1-3万小时,但受散热与电路设计影响,矩阵式大灯的寿命可能略低于激光大灯。
1、激光大灯
主要应用于高端车型(如宝马7系、奥迪A8)及特殊需求场景(如无人驾驶测试车)。单套价格数万元,成本极高,仅配备于豪华旗舰车型。
2、矩阵式大灯
逐渐向中高端车型普及(如奥迪A6L、奔驰E级、特斯拉Model 3),成本较高但低于激光大灯。其性价比优势使其成为当前主流的智能照明方案。
1、选激光大灯的场景
若追求极致亮度、超远照射距离及未来科技感,且预算充足(如豪华车型车主),激光大灯是理想选择。其小巧体积也适合对设计灵活性要求高的车型。
2、选矩阵式大灯的场景
若注重智能照明、安全性能与性价比,且需适应复杂路况(如城市通勤、夜间高速驾驶),矩阵式大灯更合适。其丰富的动态效果与场景化模式也能提升驾驶体验。
未来趋势:激光大灯与矩阵式大灯可能融合发展,例如采用激光+LED混动系统,结合激光的高亮度与LED的灵活性,进一步提升照明性能与智能化水平。