Kích thước đầu tiên của nâng cấp ánh sáng xe là nguồn sáng. Cốt lõi của đèn xe là nguồn sáng. Sự phát triển của các nguồn ánh sáng xe hơi đã trải qua nhiều thế hệ thay đổi công nghệ và có thể được chia thành năm giai đoạn. Hiện tại, các nguồn ánh sáng LED đã trở thành chủ đạo của sự lựa chọn thị trường.
Thế hệ đầu tiên của các nguồn ánh sáng là đèn chiếu sáng nhiên liệu sử dụng nhiên liệu như nến, dầu hỏa và acetylene làm nguồn sáng của đèn xe hơi. Nó đáp ứng các yêu cầu của đèn xe hơi sớm, nhưng có những nhược điểm của hiệu quả phát sáng thấp, cường độ ánh sáng yếu, hiệu suất không ổn định và hoạt động phức tạp. Nó đã bị loại bỏ.
Thế hệ thứ hai của các nguồn ánh sáng là đèn sợi đốt và đèn halogen. Đèn sợi đốt nhận ra việc chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng ánh sáng. So với đèn chiếu sáng nhiên liệu, chúng có những cải thiện về chất về độ sáng, độ ổn định, tuổi thọ, v.v. Đồng thời, hiệu ứng quy mô do sự phổ biến dần dần của đèn sợi đốt trong sản xuất và cuộc sống đã giảm đáng kể chi phí sản xuất. Kể từ những năm 1920, đèn xe đã bước vào kỷ nguyên của đèn sợi đốt và đèn sợi đốt về cơ bản đã được loại bỏ. Năm 1962, Công ty Hella của Đức đã phát minh ra bóng đèn halogen, về cơ bản là một đèn sợi đốt với khí halogen được thêm vào. Nó cho phép vonfram bị bay hơi được đặt lại trên dây tóc thông qua các phản ứng hóa học, do đó kéo dài tuổi thọ dịch vụ. Với những thay đổi trong môi trường giao thông hiện đại và các yêu cầu ngày càng tăng đối với an toàn ô tô và bảo vệ môi trường, những thiếu sót của đèn halogen đã dần dần xuất hiện. Đầu tiên là độ sáng không đủ của ánh sáng. Khi tốc độ của xe tăng dần, độ sáng không đủ vào ban đêm và trong môi trường tầm nhìn thấp sẽ gây ra các mối nguy hiểm an toàn. Thứ hai là mức tiêu thụ năng lượng cao và không thân thiện với môi trường. Thứ hai, tuổi thọ của đèn halogen là ngắn. Phát xạ ánh sáng của nó dựa trên dây tóc vonfram được cung cấp năng lượng. Có sự mất mát trong quá trình phát xạ ánh sáng nhiệt độ cao của dây tóc vonfram, vì vậy tuổi thọ của đèn halogen thường ngắn hơn tuổi thọ của toàn bộ chiếc xe.
Thế hệ thứ ba của các nguồn ánh sáng là đèn xả khí. Vào những năm 1990, HID bắt đầu tham gia vào thị trường đèn xe. Đèn xe HID đã vượt qua những thiếu sót của đèn halogen, chẳng hạn như tuổi thọ ngắn, mức tiêu thụ năng lượng cao và độ sáng không đủ. Chúng được sử dụng trong nhiều mô hình và có tác động nhất định đến đèn halogen. Thế hệ thứ tư của các nguồn ánh sáng là điốt phát sáng bán dẫn (chữ viết tắt tiếng Anh "LED"). Đèn LED không tạo ra năng lượng nhiệt thông qua năng lượng điện, làm nóng năng lượng làm nóng các vật thể và phát ra ánh sáng, nhưng trực tiếp chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng ánh sáng. Vì HID phải được sử dụng với kích hoạt điện áp cao, khó khăn trong việc lắp đặt và độ phức tạp của tăng nhiệt độ màu tăng. So với đèn pha HID, đèn pha LED có mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn, tuổi thọ dài hơn, kích thước nhỏ hơn, tốc độ phản ứng nhanh hơn và không cần phải cài đặt các kích hoạt điện áp cao.
Ngoài ra, đèn pha LED sẽ không chỉ được sử dụng để chiếu sáng, mà còn là các cổng đầu ra tín hiệu để truyền trạng thái của xe và người lái. Với sự trưởng thành liên tục của công nghệ và giảm chi phí, phạm vi ứng dụng của đèn pha LED ngày càng trở nên rộng lớn hơn. Nguồn sáng thế hệ thứ năm là điốt laser bán dẫn. So với đèn LED thông thường, điốt laser bán dẫn có độ sáng cao hơn, khoảng cách chiếu xạ dài hơn, mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn và kích thước nhỏ hơn. Ánh sáng laser là công nghệ tiên tiến nhất trong lĩnh vực chiếu sáng ô tô. Các nhà sản xuất ô tô hàng đầu thế giới như BMW và Audi đã dẫn đầu trong việc ra mắt các mẫu được trang bị đèn pha laser. Vì tổng chi phí của hệ thống đèn pha laser cao hơn 10 đô la Mỹ, 000, gấp nhiều lần so với đèn pha LED, loại đèn pha này hiện chỉ được trang bị trên các mô hình cao cấp.
Đèn pha xe khách về cơ bản đã hoàn thành việc chuyển đổi và nâng cấp từ halogen truyền thống và xenon sang LED, và LED là dòng chính ở giai đoạn này.