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汽车AR HUD投影技术-LBS方案简介

经过多年发展,抬头显示 HUD在国内供应链以及技术层面逐渐成熟,这一产品也逐渐被消费者所接受。而另一方面,目前行业重点发展的方向之一-汽车智能化对于HUD产品也有着极大的带动作用。因此,整体来看,HUD市场正处在快速增长阶段。

 

而在HUD,特别是现在最为流行的AR HUD来看,要真正实现量产还有很多难点需要解决:体积过大、成本过高、成像质量需提升等问题。目前应用于AR HUD的主要投影方式有四种:TFT、DLP、LCOS、LBS,本文小编带大家来深入了解下什么LBS技术。


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LBS技术简介


激光扫描投影(LBS)技术即Laser Beam Scanning,是一种“MEMS微激光投影”方案。是将RGB三基色激光模组与微机电系统(Micro-Electro-MechanicalSystems,MEMS)结合的投影显示技术方案。

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MEMS激光投影


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MEMS激光投影利用MEMS微镜扫描,结合RGB激光束的光强调制来成像 ,采用激光光源,色彩更丰富(色域更大)。而由于是利用激光束扫描成像,无需聚焦,可以投影到任何表面。

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上图源于TI

 

优点:

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• MEMS激光投影利用MEMS微镜扫描,结合RGB激光束的光强调制来成像 ,采用激光光源,色彩更丰富(色域更大)
• MEMS振镜激光扫描微投技术采用激光束扫描成像,无须聚焦,可以投射到任何表面
• 根据图像亮度信息,调节激光光源的亮度,更节能,更高对比度。
• 通过对光束的反射扫描成像,光学系统简单,体积小,光机效率高。
• 利用半导体批量制造工艺生产MEMS芯片和合束芯片,批量制造成本低。


• 无阳光倒灌隐忧


难点:


1、光源成本较高。激光二极管对温度较敏感,实现车规级还有困难需克服。目前激光光源仅有日亚较为成熟。
2、激光投影散斑问题


 

这里我们可以将LBS与目前常用的TFT与DLP方案做一个简单对比:

 

HUD PGU 技术方案比较


LCD

DLP

MEMS-LBS

优点

普及率高

亮度高

激光光源 亮度高

成本低

对比度比较好(1000:1)

色彩好

供应链成熟

大FOV

光效率>75%,功耗低


供应链比较成熟

对比度高(10000:1)



大FOV



结构简单,体积小

技术难点

亮度低

体积大


对比度低

价格高

激光投影散斑问题

散热和高温

光效率<25%,功耗大


体积大

散热和阳光倒灌


光效率<10%,功耗大



 

LBS代表企业:龙马璞芯


龙马璞芯是国内LBS方面的领先企业,针对AR HUD,目前已开发出完整的基于LBS的解决方案LM-PGU-1000供给合作伙伴。



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关于龙马璞芯:


苏州龙马璞芯芯片科技有限公司,总部位于苏州高新区新一代信息产业园区,专注于MEMS芯片和激光扫描微型显示模组(Laser Beam Scanning Microdisplay, LBS)的研制、产业化应用的高科技企业。

 

致力于为下游AR眼镜,AR抬头显示系统厂商提供性价比更好的微型显示器产品。

 

龙马璞芯具有中科院MEMS扫描微镜相关知识产权/以色列color chip工艺技术整体植入,在MEMS芯片、激光扫描微投影(LBS)模组设计和生产,拥有十余年的技术积累,具有自主知识产权。


公司致力于将MEMS芯片、LBS微显等前瞻技术应用到移动消费显示、穿戴显示、 车载显示等领域。


本文结合龙马璞芯在2021年第三届车载抬头显示HUD高峰论坛上的分享整理。


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