Достижения в области микросветодиодов для автомобильных приложений

Светодиоды являются популярным выбором в автомобильной промышленности для функциональных и эстетических целей. Необходимо учитывать несколько требований, таких как размер, светоотдача, управление температурным режимом, эффективность и долгосрочная производительность.

Европейский консорциум фотонной промышленности (EPIC) организовал сегодня конференцию по микросветодиодам для автомобильных приложений. Джереми Пико-Клементе, менеджер по технологиям оптики и зеленой фотоники, EPIC, приветствовал аудиторию.

Поль-Анри Мата, технический руководитель Volvo, Швеция, рассказал о микросветодиодах для автомобильного освещения: ставки для автопроизводителей. Микросветодиоды используются для освещения, дорожной разметки, сигнализации и связи. Цель состоит в том, чтобы на дороге всегда было максимальное освещение для повышения безопасности дорожного движения. Нам нужен адаптивный дальний свет с частичным дальним светом, который не будет ослеплять встречные автомобили. У Volvo есть разные концепции для них. Использование microLED требуется для фар высокой четкости.

Volvo предлагает решение DLP с источником света и микрозеркалами. Расчетная мощность 60 Вт. Есть налобный фонарь HD с microLED. Расчетная мощность 55 Вт. Налобный фонарь HD с микросветодиодами также имеет расчетную мощность 30 Вт. У нас есть полное поле дальнего света с двумя модулями HD. Он продемонстрировал некоторые решения. Полного ближнего света подсветки кажется недостаточно. Существует цифровое освещение MIND и процесс разработки. Volvo рассчитывает на 100kPx в 2026 году. Мы на пути к нашей цели.

О гетероинтеграции излучающих передних панелей на объединительных платах Si-CMOS для микродисплеев и датчиков рассказал д-р Уве Фогель, директор по микродисплеям и датчикам Fraunhofer FEP, Германия. X-on-silicon обладает основными компетенциями, такими как проектирование интегральных схем объединительной платы и линия X-on-silicon 200 мм для обработки передней платы. Микродисплеи очень маленькие, менее 1,3″. Они обладают высокой информативностью и низким энергопотреблением. Увеличенные изображения просматриваются через увеличительную оптику. Компания Fraunhofer разрабатывает микросветодиоды для клиентов.
Микродисплеи могут быть излучающими, отражающими, пропускающими и сканирующими. У Fraunhofer есть умные очки с проекционными дисплеями. VR погружает зрителя в трехмерную среду. AR — это дополнение или видоизменение прямого взгляда на реальный мир. Дисплеи рядом с глазами могут быть установлены на голове. Они полностью иммерсивны для сквозного просмотра видео для VR и MR, оптического сквозного просмотра для AR и просмотра для контекстно-зависимого отображения информации и т. д.

Если мы посмотрим на ожидания от uLED по сравнению с uOLED, некоторые приложения пока недоступны, например автомобильный и авиационный HUD, LiDAR, голографические дисплеи и т. д. Нам нужно несколько лет государственного и промышленного финансирования исследований и разработок в области технологий, устройств, приложений. и т. д. Региональные, национальные и европейские цепочки создания стоимости / суверенитета осуществимы для создания микроэлектроники. В будущем мы смотрим на высокую яркость, высокое разрешение, новые форм-факторы и расширенный спектральный диапазон излучения и обнаружения. Fraunhofer ищет возможности сотрудничества с промышленностью для оценки устройств/технологий, НИОКР, передачи технологий/лицензирования, приложений и т. д.

Наноимпринтинг большой площади для автомобильной промышленности
Ян Маттейс тер Меулен, соучредитель и технический директор компании Morphotonics, Нидерланды, представил нанопечать большой площади для автомобильных приложений. Ключевым фактором для Морфотоники является технология наноимпринтинга большой площади. Они удовлетворяют спрос на наномасштабную настройку поверхности для новых визуальных впечатлений.

Morphotonics поставляет решения для наноимпринтинга большой площади с любой оптикой для любого устройства. У нас может быть отпечаток большой площади для автомобильных приложений, таких как 3D-дисплеи, антибликовое покрытие, HUD и т. Д. У нас также есть небольшие оптические продукты в больших объемах. Они доступны в широком диапазоне приложений. Внутреннее освещение может быть более эффективным благодаря расширенным функциям управления освещением.

Мы также можем иметь формирование/коллимацию луча на уровне пикселей. Morphotonics разрабатывает специальный Portis X-NIL для выравнивания импринтинга. Он может улучшить дисплеи на основе microLED с меньшим шагом пикселя с помощью измерения MLA. Компания имеет европейскую пилотную линию по производству микрооптических компонентов произвольной формы. Нанопечать большой площади может улучшить дизайн, функциональность и доступность автомобильных дисплеев. Выровненная печать больших площадей доступна с 2023 года.PHABULOUS — это европейский универсальный магазин по производству микрооптики произвольной формы, предлагающий ускоренные инновации и производственные циклы от прототипов до пилотного производства и крупносерийного производства. PHABUlous призван объединить европейские RTO и промышленных предприятий в пилотную линию для разработки и производства микрооптики произвольной формы. В настоящее время компания разрабатывает фары с Forvia, внутреннее освещение с Seisenbacher, Swarovski для декоративного освещения и дисплеи с Microoled.

uLED-дисплеи для роскошных и спортивных автомобилей
Уильям Лю, менеджер по продукту, AUO, Тайвань, рассказал о том, как дисплеи uLED быстро завоевывают популярность в суперлюксовых и спортивных автомобилях. Доля AUO на рынке автомобильных дисплеев составляет 18 процентов для дисплеев с центральным стеком. AUO предлагает несколько дисплеев microLED. Преимущества включают свободную форму, которая позволяет использовать новый формат дисплеев или бесшовный дизайн, читаемость на солнце, широкий угол обзора, наилучшую долговечность с неорганическими материалами, высокий коэффициент пропускания и яркие цвета.

Микросветодиоды обеспечивают самый большой угол обзора без декады яркости и смещения цвета. Следовательно, он предлагает премиальный угол обзора. Он продемонстрировал ряд дисплеев. ALED — лучший автомобильный дисплей от AUO. Особенности включают в себя высокую яркость, длительный срок службы, лучшую оптику и прозрачность.

Сосредоточьтесь на ДПТ
Динамическая настройка пикселей (DPT) — идеальное решение для микродисплеев, было представлено доктором Куналом Кашьяпом, вице-президентом по дисплеям и главой тайваньского подразделения Porotech. Компания Porotech, дочерняя компания Кембриджского университета, имеет более чем 15-летний опыт исследований и разработок и более 70 патентов, а также заявленных патентов. Он создал первый в мире микродисплей InGaN с естественным красным цветом. Также используются синий и зеленый цвета на основе InGaN и красный AllnGaP. Porotech предлагает DPT, тем самым совершая переход парадигмы к монолитному визуальному дисплею RGB microLED. Вы можете получить 4X пикселей на дюйм. Компания анонсировала первый в мире полноцветный дисплей microLED «все в одном». Дисплей использует DPT, который позволяет одному пикселю излучать свет во всем цветовом спектре. Это также снижает энергопотребление и улучшает плотность пикселей и качество изображения.

Porotech упрощает производство дисплеев большой площади. Также есть демо-концепт — прозрачный дисплей для автомобильного HUD. DPT собирается сократить материалы для дисплеев. DPT также повлияет на все типы дисплеев. DPT призван открыть новые возможности использования дисплеев в обществе.

Д-р Бенджамин Виллеке, Управление инновациями и скаутинг, Форвиа, Франция, представил экстерьерные дисплеи для автомобилей. Каждый второй автомобиль в мире оснащен продукцией Forvia. С помощью Digital FlatLight, инновационной многоцветной и многофункциональной системы задних фонарей, он может создавать светящиеся поверхности, которые «общаются» посредством характерного освещения. Он также предлагает интеллектуальные системы налобных фонарей с высоким разрешением SSL и системы технического зрения. Материнская компания Faurecia приобрела Hella, Германия, создав седьмого по величине поставщика автомобилей в мире.

Желаемое разрешение определяется контентом и расстоянием просмотра для дисплеев. Forvia предлагает сегментированные и пиксельные дисплеи. Он также предлагает излучающие, пропускающие и отражающие дисплеи. Требования клиентов больше к светодиодным матрицам и SmartGlass, чем к OLED. Светодиодная матрица обеспечивает высокую контрастность и яркость, а также многоцветность. SmartGlass предлагает высокий коэффициент заполнения и точность. Он предлагает индивидуальный контент в среднем разрешении. Модули освещения SmartGlass имеют толщину менее 8 мм в монохромном режиме. Hella и Forvia работают над внешними дисплеями. Мы также заинтересованы в новых технологиях.

Наконец, Вигинтас Янкус, специалист по развитию бизнеса, CEA-Leti представил технологию microLED на CEA-Leti, Франция. Leti располагает объектами мирового класса для будущих потребностей бизнеса. Он работает с LCD, GaN microLED и OLED. Имеет опыт работы со всеми видами связи. Сюда входят микротрубки, прямое металлическое соединение и гибридное соединение. Имеются потенциальные возможности сотрудничества.