随着汽车行业愈发“内卷”，汽车大灯/前照灯（Headlight）也成为了高端车型的纷争之地，并分成了DLP和MicroLED两派。
自从2018年迈巴赫S首次采用DLP大灯，之后DLP大灯便迅速占领了高端汽车市场，被用于奥迪A8、奥迪e-tron
Sportback、奔驰C级、路虎揽胜、智己 L7、高合HiPhi
X、凯迪拉克锐歌、魏牌摩卡、问界M9、深蓝S05等车。值得注意的是，前几日发布的零跑D19也搭载了DLP百万像素投影大灯，支持ADB自适应远光灯功能。
MicroLED阵营也在快速发展，去年，蔚来ET9、上汽大众途观L Pro途锐顶配版、保时捷卡宴等车纷纷宣布搭载MicroLED智能像素化大灯技术。近期，奔驰全新GLC SUV在慕尼黑车展亮相并全球首发，该车型采用了MicroLED全新智能数字大灯。
最先进的投影技术纷纷上车，这是为什么？从技术上来看，DLP和MicroLED两条路线有什么区别，背后的芯片方案又都如何？本文将详细分析。
汽车大灯，不止是照明
汽车大灯设计初衷是照亮前方道路，提升驾驶员在低光照及恶劣天气条件下的视野。随着新技术不断发展，车灯技术从卤素灯、氙气灯发展到LED灯，不仅显著提升了照明效果，还具备高亮度、低能耗和长寿命等优势。
在智能化浪潮下，车灯技术正向像素化大灯发展，主要方案包括DLP（数字光处理，Digital
LightProcessing）和MicroLED两种。目前，DLP相对走得更快，MicroLED则在上车的初级阶段。DLP和MicroLED车灯，并不止是更亮的车灯，而是在功能上的全面升级。
第一，防眩光功能。
远光产生的眩光可能分散驾驶员注意力，甚至导致暂时性失明，但在整个前照灯发展历程中，防眩光责任始终落在驾驶员身上，他们唯一的控制方式便是在远光和近光之间切换。因此，驾驶员常常需要将手指放在灯光控制杆上，在道路空旷时开启远光，而当视野中出现其他车辆时则关闭远光。
为了解决这个问题，自适应远光（ADB，Adaptive Driving Beam）前照灯应运而生。ADB系统可自动控制整个前照灯（包括远光），让驾驶员能专注于路面，无需根据光照条件和对向车辆情况频繁切换远光开关。
ADB主要由传感器、控制器、执行器和照明单元组成。ADB远光模块能够动态调整远光灯光束的分布模式，通过独立控制LED光源阵列中的每一个LED颗粒的亮度，实现局部区域的光强减弱或暂时关闭。这种技术可以在不影响自身视野的情况下，避免对对向车辆和行人造成眩目，从而显著提升夜间及低光照条件下的行车安全性。
ADB功能有多重要？据调查，美国30%交通事故发生在夜间，而50%的交通事故与视觉障碍相关，随着人口老龄化加剧，这一比例势必会进一步上升。因为与25岁的年轻人相比，60~65岁的驾驶员需要两倍的光照度和对比度，同时眩光强度需降低一半，才能达到相近的视觉效果。2021年11月《美国联邦基础设施法案》正式通过，ADB最终获准在美国使用，随后迅速在全球成为热门技术。
自适应远光（ADB）技术的应用案例示例，图源丨TI
第二，通过投影功能，作为ADAS的延伸。
比如说与ADAS协同工作，向交通标志等特定区域投射适量光线，让驾驶员能清晰识别标志；在前方路面投射图像和标识（如车道标线或导航指引）；向行人发出信号或显示标识，告知行人车辆接下来的行驶动作；向驾驶员投射导航辅助、车辆行驶轨迹等信息。
随着ADAS技术不断向前发展，带给DLP车灯的想象力是丰富的。比如与激光雷达/摄像头融合实现“双向交互”，或者是投射实时动态地图，在道路施工、临时管制等场景下提供实时指引。
盲区提示标识，图源丨TI
那么，DLP路线和MicroLED从技术上来看，有什么区别，目前芯片方案是如何的？
DLP：像素高，成熟度高
DLP的像素在百万级别，成本较高，是德州仪器（TI）的“看家”技术。DLP 是一种数字光处理技术，是首先将信号经过数字化处理后再进行投影显示的技术，其凭借其数百万微镜反射成像的特点，实现了高亮度、高光效、高对比度以及良好的温度耐受性。
DLP技术核心是DMD（数字微镜芯片），每款DLP芯片组的核心部件都是一个铝制微镜阵列。根据配置不同，DMD包含数十万个甚至数百万个可单独控制的微镜，每个微镜均构建在底层CMOS存储单元之上。每个反射微镜都配有灵活的机械支撑结构，使其能够悬置在两个寻址电极上方。这些电极与存储单元相连，可产生互补静电力，将微镜定位到两种稳定着陆状态之一。当集成到光学系统中时，DMD属于对称双态光机械元件，每个着陆微镜的位置决定了入射光的反射方向。
基于DLP技术的系统能够与任何光源配合使用，包括LED、激光/荧光粉以及直接激光照明光源。DLP一大性能优势在于DMD切换特性不随温度而变化，这意味着色彩再现和图像的质量不会随温度变化而下降，即在-40°C时和105°C时会获得相同高的色彩饱和度。另外，DMD的高工作频率和小像素尺寸使其能够实现高速调制和低系统延迟，这意味着汽车制造商可对路面投射光进行更精准控制，同时提升驾驶员视野。
DMD微镜阵列示例
DLP技术用在汽车大灯上有什么优势？根据TI的说法，当前主流无眩光远光前照灯解决方案，要么调暗灯组中单个LED，要么将光束向对向车道方向向下或向侧面偏移；部分方案通过在远光和近光之间切换实现防眩光，还有一些方案则会随着车辆转向调整光束方向。实际上，这些系统原理都是通过关闭或遮挡前照灯投射光，来避开对向或前方车辆，以达到防眩光的目的。通常LED矩阵式解决方案会通过关闭部分LED来减少对向驾驶员受到的眩光影响。
虽然具备预定义离散光束模式的基本自动开关功能是积极的进步，但该功能无法提供开发具备全面实时适应性光束所需的控制精度。而这种分辨率和适应性颇具吸引力，因为它能够支持ADAS功能，例如结合交通标志识别的交通标志照明功能。随着汽车行业向半自动驾驶和全自动驾驶方向发展，这类功能将成为车辆的必备配置。
TI的DLP技术则可以解决这种问题。DLP具备更低的系统延迟，通过缩短传感器传递信息到前照灯做出反应的时间，在每度视角内提供更多像素，实现更高精度，进而提高系统光输出量，意味着有更多可用光可用于控制和投射到路面。低延迟特性使得系统无需依赖复杂AI预测算法来判断物体下一步的移动轨迹。
基于DLP技术的系统会利用额外传感器输入信息，关闭前照灯中可能投射到对向车辆挡风玻璃的部分光束，避免给其他驾驶员带来眩光干扰或注意力分散的问题。将DLP技术应用于前照灯系统，能够对像素化前照灯光束进行高度精细化控制，从而实现自适应远光功能，助力提升夜间驾驶的视野和舒适度。
与现有ADB解决方案相比，DLP系统能耗更低，所使用的透镜体积更小、造型更精致。DLP技术还具备高效性和可扩展性，能更好地控制光束，从而提升低光照条件下的观测距离和视野。
从产品上来看，TI用于高分辨率前照灯系统的DLP5531-Q1芯片组，采用2:1宽高比配置的130万像素阵列，支持高分辨率符号投射和自适应远光灯应用。能让工程师在更小的系统尺寸下，通过可定制的光束模式更精准地控制路面光分布。该系统还支持对单个像素进行部分或完全调暗，有望在不影响其他驾驶员的前提下，实现远光的持续使用。
DLP5531-Q1汽车芯片组包括：DLP5531-Q1 DMD、DLPC230-Q1 DMD控制器、– TPS99000-Q1系统管理和照明控制器。
MicroLED：快速崛起的技术
MicroLED是下一代投影/显示技术。简单来讲，你可以把MicroLED理解成将LED缩放到极小尺寸的一种新型显示技术。
这种微型LED阵列直接发光，采用无机材料，具有长寿命、宽工作温度范围、快速响应、高亮度、低能耗（理论上比LCD低90%）等颠覆性优势。但目前MicroLED
的成熟度仍没那么高，特别是巨量转移等制备工艺的稳定性和良率需要持续改进。
目前，在汽车大灯领域，主要包括艾迈斯欧司朗（ams
OSRAM）和日亚化学两条技术路线。两家公司的方案与当前基于分立LED的矩阵LED系统相比，分辨率提高了100倍以上。ams
OSRAM的MicroLED模组像素有19200和25600两种，日亚模组像素为16384，两家方案架构基本一致。
欧司朗MicroLED模组方案框图，图源丨Auto FAE进阶之路
ams OSRAM的开发了组装超大型氮化镓（GaN）小芯片的技术，该小芯片上有25600个MicroLED的图案化。
2023年，ams
OSRAM推出汽车前照灯领域新产品EVIYOS HD 25，俗称“EVIYOS 2.0大灯”。EVIYOS HD
25由一体式像素化µ-LED芯片矩阵组成，内含25600个像素，从而在产品上实现更高的亮度和颜色均匀性。产品内含了众多微米级发光芯片以及控制驱动，每个发光芯片能够被独立驱动，从而达到25600像素发光芯片的完全精准控制。
在防眩目智能远光系统中，高像素EVIYOS
HD
25结合透镜系统安装在头灯内，结合车前方的智能车载摄像头观察前方的路况景象。使得智能远光系统能够实时的控制每个发光芯片的开关，避免对其他道路使用者造成眩光，同时又最大限度地提升驾驶员的道路视野。
基于实时又精准的对发光芯片的控制，前照灯还能提供弯道路况时的良好照明效果，从而改善驾驶员在弯道路况下的视野。
EVIYOS HD 25原理示意图，图源丨艾迈斯欧司朗
2023年7月19日，马瑞利（MARELLI）宣布联手ams OSRAM推出新一代h-Digi Micro LED模块。其每个灯具包含约2万个LED像素，总计约4万个像素，这是车辆头灯首次采用尺寸为40 μm x 40 μm的LED作为像素元素。
目前，EVIYOS 2.0大灯已被马瑞利集成到多款汽车中，包括大众途锐、途观、泰龙（19 kpixels）、欧宝Grandland（25 kpixels）和蔚来ET9（25 kpixels）。
日亚化学和英飞凌，则花了三年时间，共同开发了一种基于传质技术的不同工艺。16380个microLED在蓝宝石/GaN 基板上制造，并组装在英飞凌的ASIC 驱动器芯片上。这两个组件组装在经过优化的特定封装中，以增强热管理。
2023年，日亚化学和英飞凌推出首款Micr LED车灯产品MicroPLS，该产品已应用于保时捷卡宴等车型。
今年9月德国达姆施塔特举办的国际汽车照明研讨会（ISAL）上，日亚化学又推出两款全新产品μPLS Mini与DominoPLS。
μPLS
Mini（Micro PLS Mini）基于μPLS技术平台打造，结合了日亚自主研发3000+像素级Micro
LED阵列与英飞凌LITIX驱动ASIC。与低、中像素的ADB方案相比，μPLS
Mini不仅支持逐像素独立调光，还提供更高亮度与符号投影功能，并内置更多电子接口，简化现有电子架构的集成。
DominoPLS是一款简化的模块化车灯平台，专为从卤素或传统LED系统升级的小型车设计，通过大尺寸芯片结合板载荧光体，DominoPLS可最大限度减少光损，实现领先效率。
总结
总得来说，DLP的像素更高，而且技术积累比较深，技术更为成熟，所以领先用在了汽车大灯领域。而目前，MicroLED虽然像素不及DLP但整体成本正在逐渐下降，有望将相关技术下放至20万以内车型。同时，相较于早期的ADB大灯，MicroLED可与车载以太网协议结合，还可联动AR-HUD系统，在路面投射导航指引与障碍物预警信息。LCD和DLP一样通过光调制器件实现像素化，不过LCD暂未用于量产车型中。
目前，市面上像素大灯方案，DLP与Micro LED均处于用户培养阶段和降成本阶段。不过，ADB功能与投影功能并非用户刚需功能之一，随着未来几年两种路线进一步规模化发展，并不断下放更多车型，市场可能会进一步发展。
而这块蛋糕，对于DLP芯片和MicroLED芯片来说，也很大。根据QYResearch数据显示，2027年全球汽车智能大灯市场规模有望达到113亿美元，2020~2027的CAGR为5.4%。
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