车载AR HUD TFT Sunlight反向阳光模拟器解决方案

小夏 科学 更新 2024-02-05

设施和设备信息。

名称:车载AR-HUD TFT阳光回填检测光测量设备解决方案。

设备型号:KYF-TY01-03x0.4-3a-am1.5g-01

设备生产厂家:科盈发电动阳光回填探测太阳光模拟器。

光学指示器。 440-460nm@t>90%

520-540nm@t>90%

620-640nm@t>90%

400-425nm@t<1%

480-500nm@t<1%

560-600nm@t<1%

660-1100nm@t<1%

设备的技术参数。

照射强度:800-1300W m

波段:380nm 1100nm

照射面积:300mm 400mm

工作距离:光源到被测物体900mm-1200mm。

灯光方向:左光、筒灯、右光(方向调节:电控)。

光谱匹配:25%。

准直半角 1°

空间不均匀性:2%;

输出功率不稳定:2%。

设备功率为:5-7kw

液晶显示技术日趋成熟,已成为当前显示市场的主流,因其显示质量好、外观轻便、生命周期长等特点,被广泛应用于车载、移动设备、电脑、电视、医疗和户外显示等领域,随着对高亮度、低功耗和准确显示色彩的不断追求,显示设备, 随着高分辨率显示面板的快速发展,RGB显示产品成为近年来的热门产品。

行业背景 2月** 动态激励计划

如今的车辆正在变得电气化、智能化和自动化,但车辆和驾驶员之间的通信是永恒的。 平视显示器HUD被认为是驾驶员与车辆安全通信的一种方式。

HUD已成为汽车的常见功能,可以可视化速度、发动机转速或悬停在驾驶员视野中的其他信息,从而减少因低头看仪表板而造成的干扰,提高驾驶安全性。

随着市场接受度和展示效果的提高,各大厂商在这一领域的权重也越来越大。 经过不断的研发和技术突破,汽车HUD也得到了更新和迭代

安装在一块透明玻璃上的组合式平视显示器,光学图像通过三次折射反射到这块玻璃上。 18-2.5米的位置形成一个显示不同信息的虚拟图像。

挡风玻璃抬头显示器直接使用汽车的挡风玻璃作为显示装置,显示效果更加集成。

AR-HUD增强现实抬头显示系统。 导航时,可结合实际道路场景进行展示,更加直观生动,代表了HUD未来的发展方向。

基于3D虚拟显示器,可以将其投射到挡风玻璃前,此时AR技术将根据目标的3D位置动态投影。

目前,量产的汽车平视显示器HUD正逐渐从挡风玻璃W-HUD发展到增强现实的AR-HUD:从简单的信息显示屏,到在实际道路位置生成警告符号的增强现实(AR)效果。

据智能汽车研究院监测数据显示,2021年,中国市场标配HUD(W AR)的新车数量为109辆45万辆,同比增长57辆96%。其中,超过50,000个AR HUD已经安装在他们面前。 2021年,中国市场也迎来了AR-HUD的元年,长城摩卡、吉利星悦L等自主品牌新车搭载AR HUD。 在刚刚结束的2022CES展会上,AR-HUD也成为各大厂商争夺的新赛道。

这是汽车增强现实新时代的开始,从根本上改变了导航、娱乐和自动驾驶的体验。 对于AR-HUD,未来将形成完整的闭环产业链。

HUD的整体结构主要包括主控PCB板、LED光源、投影显示器和反射器,本质上是一个光学器件。 投影单元(PGU)是HUD的核心屏障,其技术路线的选择也是决定未来产业发展路线的核心,可分为TFT-LCD、DLP和MEMS三种技术:激光投影。 目前,TFT-LCD是一种成熟的主流解决方案,其投影原理是LED背光发光,电场控制两个基板之间液晶分支的旋转方向,以改变光的传播方向和光的颜色。

W-HUD AR-HUD一直依靠光学凹面镜的成像原理来实现距离和视觉尺寸的放大,而AR-HUD最大的技术挑战是高放大倍率引起的高倍率畸变和眩晕问题,以及阳光回填和灼伤光学机的问题。 要以较小的体积产生相同的长虚拟图像距离 (vid) 距离,放大倍率越大。 放大倍数越大,太阳光和光晕的畸变越严重。

随着使用TFT光学机技术的不断突破,TFT太阳能回填的问题不再是问题。 其中,可以从“去除部分太阳热能”的角度来考虑:

太阳光辐射热按波长分为红外光和可见光,按偏振方向分为S波和P波。 HUD只使用可见光的S波,所以光路分量只允许可见光的S波通过,其他红外P波、红外S波、可见P波被HUD中的光路阻挡,使注入TFT的太阳光热能剩下1 4, 大大减少了热冲击。

其中,抗阳光回填滤光片可以通过RGB窄带滤光片实现可见光波段的高透射率,同时切断近红外和紫外波长,实现高光度灵敏度和动态范围。

博尔顿光电工艺测试中心采用自主研发的镀膜设备,并配备自主研发的射频离子源辅助镀膜通过测试,获得透光率高、匹配精度高、密度高、硬度高、高低温变化波长无漂移、恶劣环境耐久性好的RGB窄带滤光片,为车载AR-HUDTFT抗阳光回填提供优质的镀膜解决方案。

实验目的。 在太阳涌入的情况下,TFT端的能量收敛会降低。

实验方法:关机状态,在TFT屏幕2的AA区安装温度测试头,然后将样机放在阳光下,模拟太阳涌入的发生,使TFT段的能量达到最大能量,TFT屏幕温度上升到最大。

实验程序:TFT案例I中的太阳光辐照度和太阳光入射

实验1:无保护方案。

TFT AA区九点最高温度(°C)探头温度最高--18765°c

数据分析:从数据和图表中可以看出,温度传感器上的3个探头的最高温度为18765°C,TFT理论耐受温度为105°C,无保护方案导致TFT损坏。

实验2:无窄带滤波方案。

TFT AA 九点钟方向最高温度 (°C):探头温度 MAX - 19135°c

数据分析:从数据和图表中可以看出,温度传感器上的10个探头的最高温度为19135°,TFT理论耐温为105°,该方案不可行。

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