基于光電信息的LED技術在汽車照明中的應用分析

洪福生

摘 要：汽車作為人們日常生產生活的基礎交通工具可以有效提高生活質量。在汽車制造行業日益繁榮背景下，汽車車燈制造技術也不斷朝著現代化發展，基于光電信息的LED技術不僅可以使汽車具有更好的照明效果，還可以節省能源以達到綠色環保的目的。下文將對LED技術的特點及其在汽車照明中的應用進行簡要分析。

關鍵詞：光電信息;LED技術;汽車照明

0 引言

近年來，我國汽車制造業隨著科技水平的提高有了很大的發展，同時人們對車輛安全的關注度也越來越高。早期的車輛安全種類分為主動安全、被動安全以及事故后安全等等。而汽車的前照燈作為其關鍵組成部分可以確保汽車的安全行駛，因此在汽車車燈上使用現代化光電信息技術十分重要。LED大燈經過長時間的發展已成為當前汽車制造中必不可少的原件。

1 基于光電信息的LED技術特點

LED是一種直接將電能轉化為光伏能的固體半導體元件。LED晶體和電子驅動元件在工作過程中會產生熱量，因此其在應用時需要配備相關的散熱元件。20世紀80年代高亮發光二極管首次出現，也正是因其出現為LED車燈提供了必要的技術支持。

（1）光色辨別。我國的道路交通信號指示標志主要根據被動光反射的形式設計形成，但在光譜設計過程中LED日光占主導地位，并且對波長和強度做了相關規定。因此交通標志的反射率比其他物體的光源反射率要高得多，特別是在夜間強烈的光反射使指示信息更加清晰。這樣做的目的是提醒司機在對指示牌信息進行識別的同時避免交通違法行為，為正常駕駛和人身安全提供保障。

（2）節能無污染。LED車燈隨其技術的不斷提升照明效率和實際應用優勢也有所擴大。LED燈作為發光二極管的一種其主要光源是以光子形式產生的，其技術原理是，單子與空穴相互結合會使內部電子釋放出光子形式的能量，從而發出強力的光束。LED燈將電能轉化為光伏能的同時也減少了能源浪費，此外因LED產生的光源不含有汞、鉛等有害物質，其在能源環保方面也有很大優勢。LED燈釋放能量的方式決定了其光源只是冷光源，不會產生熱量以及能量輻射，與普通光源相比它們不會造成意外燒傷且更加安全。

（3）響應時間短。應用LED技術制成的車燈比普通車燈的相應時間短，經過分析經驗數據發現其響應時間要快150～300ms，將LED技術應用到汽車的高位制動燈和轉向燈上可以滿足汽車行駛中的應急需求。例如某輛汽車在高速公路上以正常速度行駛時遇到緊急情況，LED制造的高位制動燈和轉向燈的迅速反應可以為司機贏取更多的時間來采取有效的避險措施，有效降低了事故發生率。

（4）體積較小。一般來說LED燈的體積相對較小，將其應用于汽車中的占用空間也會相應減少，便于科學規劃車輛空間以滿足消費者的駕駛需求。同時因LED燈使用壽命較長和啟動速度較快等特點有效降低了車輛發生事故的可能性。此外LED燈比普通燈的抗震性更好，且通常在車輛的使用壽命內不需要更換，減少了后續維修工作的投入的同時提供了更大的經濟優勢。

2 汽車照明中的LED技術應用分析

（1）LED 技術在前照燈系統中的應用。車輛前照燈系統的配光方式主要以光形疊加為主，這對前照燈的配光設計起到很大的影響。LED前照燈以半球形發射燈光，這就需要設計多個光源來滿足汽車光通量。LED前照燈系統從應用的角度來看包含多個光源，因此必須清楚地確定不同系統的坐落位置來確定其軸向方向。此外因車輛照明系統接近發動機機艙很容易產生散熱等問題。因此相關人員應在原有散熱元件的基礎上安裝風機為LED燈的散熱創造有利條件。LED燈在實際應用過程中還要充分考慮車輛的電氣元件的特性，以便更好地協調相關模塊的工作能力。除了上述應用外，LED前大燈還能滿足車輛日間使用需求， LED燈在日間光線度較低也可以減少燃料消耗。LED前照燈在白天的使用功率通常可以保持在10W左右。

（2）LED 技術在尾部信號燈中的應用。LED信號燈的設計主要兩方面組成，其中包括放射鏡和配光鏡。LED燈發出的光會因反射鏡和配光鏡的折射實現燈光疊加，以此形成一個完整光型分布。在LED燈的設計過程中為了充分滿足使用條件，有必要了解車輛的制造方式并對設計進行量化。然后根據燈的類型選擇焊接工藝以形成完整的驅動線路設計。設計者在燈具部件的后續安裝過程中還應合理確定燈具相關部件的設計結構，以確保整個設計具有較高的可行性。上述工作完成后還要對汽車尾部信號燈結構工藝進行驗證，以此來為汽車順利運行提供保障。

（3） LED 技術在車內照明燈中的應用。車內光源設計的一般要求為結構簡單、占用空間小以及反應速度快，只有這樣才能使車內照明具備更多適應力和可行性，而應用LED技術生產的燈具在顏色、溫度、色度等指數上有很大優勢。LED技術在車內最常見的應用包括儀表照明等和閱讀燈等。為了提高車內照明的效率，LED燈在展示了其自身特色的基礎上還提供了有關車門開啟或關閉狀態的指示作用，如果車門沒有完全關閉或后備箱打開時，LED燈會自動激活來使駕駛員了解車輛的狀態。此外LED燈在車輛內部照明系統中的優勢也體現在行駛安全上，例如駕駛員在夜間行車時能夠通過LED儀表獲取相關信息，同時LED燈還可以減輕燈光對視力的干擾，從而有效避免眩光等危險情況出現。

3 結語

綜上所述，車輛照明系統作為車輛的主要組成部分，在具有良好的應用效果的同時還能用于車輛的裝飾。從具體應用中看，車輛照明系統的好壞對駕駛員的安全駕駛至關重要。將基于光電信息的LED技術應用于汽車照明系統中解決了傳統燈的功能性不足等問題，同時當前LED燈還是存在很多問題的，這就需要進一步創新設計以更好地滿足人們對車輛使用的需求。

參考文獻：

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