【导语】数字光芯Micro LED硅基驱动汽车像素大灯芯片,像素超过16万个
搜 索

micro LED投影再获突破,应用场景将逐渐打开

来源:投影时代 更新日期:2023-10-30 作者:那山那水
分享到:
第412期

    硅基板micro LED显示,一直是新型显示产业重点发力的方向之一。其中,低阶亮度产品主要服务于可穿戴显示,例如智能手表、头戴XR显示设备等;高阶亮度产品则主要服务于投影型的“数字化可编程”光源。

    近日,我国企业数字光芯宣布,成功调试并点亮中国首颗Micro LED硅基驱动汽车像素大灯芯片,像素超过16万个,技术水平达到“全球领先”程度。分析称,随着相关产品技术的进步,micro LED微显示市场正在打开“应用市场化”的大门。

    加速技术迭代,micro LED汽车大灯持续进步

    汽车大灯的数字化、可编程化创新,始于2018年,奔驰首先展示了采用光阀投影技术的汽车大灯产品。Micro LED显示应用于汽车大灯则最早开始于2019年的产品雏形。

    据了解,第一代micro LED大灯分辨率基本为16000像素点。近期,我国企业国星光电刚刚展示了52800像素点的micro LED汽车大灯新品。这次数字光芯的超16万像素新品,可谓再次“刷新了行业纪录”。

micro LED投影再获突破,应用场景将逐渐打开

    三年时间,超过10倍的分辨率进步,行业认为micro LED汽车大灯表现出“超乎寻常的技术迭代速度”。考虑到汽车大灯是左右双灯系统,数字光芯的超16万像素产品实际提供的双灯像素成像能力要更高一些。

    作为照明性质的应用micro LED在汽车大灯上的核心技术参数,除了稳定性、寿命等之外,以像素分辨率和亮度为核心。其中,照明应用亮度是“不能打折扣的基础性能”。因此,不同企业的汽车micro LED数字大灯产品的性能差异,集中表现在“分辨率”水平的不同上。

    特别是与成熟的DLP投影技术比较,micro LED数字大灯的主要劣势,则体现在“分辨率更低”上。不过micro LED体系在结构上更为紧凑,且有理论性的成本优势,以及结构中可导致系统整体失效的原件更少的优势。产品方面,DLP投影大灯则应用较多——例如,采用DLP技术的问界新车M9的智慧大灯,两个车灯均支持260万的像素投影显示。不过新一代保时捷卡宴亦有选用Micro LED前照灯产品。

    综合来讲,DLP技术属于成熟的投影显示技术,拥有20多年的产业历史,结合高亮度LED或者激光光源做汽车大灯,胜在“产业链成熟性”。Micro LED显示则是新兴技术,市场概念提出不过10年时间,产品市场处于落地前夕阶段。但是,因为直接像素矩阵发光,其对比光阀体系的DLP具有更简洁的结构。其作为新技术未来进步空间比较大。

micro LED投影再获突破,应用场景将逐渐打开

    同时,早期LCOS、LCD等投影技术也曾尝试应用于汽车大灯。但是考虑到液晶材料只能处理“偏振光”,其效率天然比DLP技术、MICRO LED技术至少低50%,目前已经几乎被市场淘汰。行业认为,数字化、可编程、像素型汽车大灯的未来就将在DLP投影和micro LED投影之间展开。

    特别是近期,德国大陆集团(Continental AG)宣布将Micro LED像素化照明技术应用在车辆周围照明,以生成动态投影显示效果,进一步发展了micro LED的应用空间。据悉该5 x 5 x 5 厘米的结构内,可包括Micro LED模块、电源和GPU等所有其他系统相关组件,可进行360度近场投影,将10,000 lumens亮度分辨率为16,000像素的图像投影到地面上,起到周遭警示的效果。——行业认为,micro LED像素化投影照明,未来可用于大量的、各种场景的“图形化”装饰、氛围等应用场景,市场开发性非常好。目前micro LED在高亮化市场不仅技术迭代迅速,且新应用场景挖掘也已经提升日程。

    行业普遍看好micro LED直显投影技术

    Micro LED汽车前大灯创意的前身是矩阵式ADB(自适应远光灯) 前大灯技术。该技术目前已在中低价位车型中量产应用,代表性车型有比亚迪海豹、传祺 GS8、卡罗拉。但是传统LED封装尺寸的限制,让ADB的分辨率最终停留在一百像素左右。而采用micro LED技术,如国星光电产品LED晶体间距尺寸为 30微米,则可以最终形成与DLP投影光阀相当的像素数量。

micro LED投影再获突破,应用场景将逐渐打开

    Micro LED汽车前大灯是ADB的升级版,这一点已经成为汽车整车和汽车照明行业的共识。不完全统计,目前已经有FORVIA、大茂伟瑞柯、星宇股份、日亚、英飞凌、现代摩比斯、三星电子、三安光电、ams OSRAM、国星光电、晶能光电等企业参与到micro LED前大灯产业链中。

    Micro LED在汽车照明中的可行性、参与性和技术延续性“非常好”。行业专家指出,micro LED显示技术多年发展,一直在寻找落地的“首个大规模场景”,目前看来“车载”可能正在成为“最优先”的选项。

    对此,从技术角度看,车载micro LED的主要技术需求是“够亮”,反而在可穿戴等产品上需要的“极致分辨率”指标上可以“折中”。即目前车载大灯micro LED以数万像素为主,并向十几万像素前进,这与显示产品动辄高清、超高清的标准需求比,在“巨量转移、嵌合工艺”等方面,降低了2个数量级的难度。同时,更低的像素集成度,有利于实现足够亮的性能指标——micro LED显示的一个固有优势也是“更亮”。这让亮度指标从来不是micro LED车灯的“瓶颈”。

micro LED投影再获突破,应用场景将逐渐打开

    场景可用性和现有技术能力、工艺成熟度的平衡性上,micro LED前大灯具有很好的“实用化条件”。相对而言,DLP车载大灯,主要技术难度不在像素数量上,而在于“亮度”。与传统智能投影机、家用投影显示需要的亮度比较,车载大灯更类似于“准工程投影机”的亮度。虽然不需要彩色显示,但是高亮依然是必然的成本因素。DLP车载大灯同时具有高亮和高分辨率特点,固然“性能拉满”,但是也难免“成本拉满”。

    更何况高亮度的micro LED像素照明,目标并不只是车载前大灯产品。在场景烘托、艺术照明、装饰性照明等场景,micro LED都可以发挥“力量”。甚至,micro LED也渴望“进化成真正的投影显示”。目前,长虹正在进行这方面的研发。

    针对数字光芯的16万像素micro LED产品,有分析认为720P(1280x720)投影显示作为入门级分辨率,如果采用三片式投影技术构型,最低需要92.16万个像素——距离16万像素只有不到6倍的差异。考虑到过去3年micro LED前大灯像素数进步了10倍,这让很多人认为“micro LED直显投影‘技术可行性上已经很接近成功’”。

    更为重要的是,与DLP技术投影系统比较,micro LED直显投影不存在“单一或者少数企业”垄断关键部件和技术的情况。因此,micro LED的前大灯迭代速度才会如此之快。这是一个充分竞争,甚至比较内卷的行业,可以想象为了提高产品竞争力、开拓更多应用场景,厂商们会在技术指标上不断创新。

    Micro LED投影大市场已经来了吗

    2022年全球汽车销量约为8163万辆,而2023年1-7月的世界汽车销量为4960万辆,同比增长10%。对应到汽车前大灯的需求数量则要“乘以2”。

micro LED投影再获突破,应用场景将逐渐打开

    对比而言,2022年全球投影机销量为1700万台。其中少部分产品采用三片光阀结构,绝大多数采用单光阀结构。可见,实际上micro LED投影照明产品率先发力汽车前大灯,不仅可以避免像素能力不足的问题,亦是“先抓更大的市场”的选择。但是,另一个角度看,如果车载大灯市场成功,将为micro LED投影显示进入更多“场景”提供“技术弹药和根据地”。

    值得一提的是本文主角“数字光芯”亦有开发LCOS投影光阀产品,其产品线涉及投影仪,AR/VR,HUD,数字照明,3D打印等。此前其曾成功流片4800万像素(超8K)的LCOS光阀产品。数字光芯的愿景是实现“数字化的任意光场控制,进而深入社会生活的任何场景”。 数字光芯具有中科院系、南京江宁区国资和中微半导体的背景,是一家原创性、领先性光半导体设计研发企业。

    总之,像素化的micro LED车大灯的发展已经进入一个崭新的时期。从最初的路线探索,到技术大幅度进步、进入应用市场初期,这意味着一个新的细分行业正在诞生。这也将给micro LED显示与投影照明应用,带来更多可以想象的空间与发展的信心。

视观察

中国互联网唯系统关注高端视听影像产业发展根本规律的新闻栏目
快速评论
验证码: 看不清?点一下
发表评论

观大道自然行健,察小微宇众齐思。剥茧寻跟取真经,谈笑弘时納建言。视观察——中国互联网唯系统关注高端视听影像产业发展根本规律的新闻栏目。

[返回本专栏频道]

处理 SSI 文件时出错
广告联系:010-82830253 | 010-82755685 手机版:m.pjtime.com官方微博:weibo.com/pjtime官方微信:pjtime
Copyright (C) 2007 by PjTime.com,投影时代网 版权所有 关于投影时代 | 联系我们 | 欢迎来稿 | 网站地图
返回首页 网友评论 返回顶部 建议反馈