التقدم في microLEDs لتطبيقات السيارات

تعد مصابيح LED خيارًا شائعًا في صناعة السيارات للأغراض الوظيفية والجمالية. هناك العديد من المتطلبات التي يجب معالجتها، مثل الحجم، وإخراج الضوء، والإدارة الحرارية، والكفاءة، والأداء على المدى الطويل.

نظم اتحاد صناعة الضوئيات الأوروبي (EPIC) مؤتمرًا حول microLEDs لتطبيقات السيارات اليوم. رحب جيريمي بيكو كليمنتي، مدير تكنولوجيا البصريات والضوئيات الخضراء، EPIC، بالحضور.

قدم بول هنري ماثا، المدير الفني لشركة فولفو، السويد، عرضًا حول مصابيح microLED لإضاءة السيارات: حصص لشركات صناعة السيارات. تُستخدم مصابيح MicroLED للإضاءة ووضع علامات على الطرق والإشارات والاتصالات. الهدف هو الحصول دائمًا على أقصى قدر من الضوء على الطريق لتحسين السلامة المرورية. نحن بحاجة إلى شعاع قيادة متكيف مع شعاع عالٍ جزئيًا لا يسلط الضوء على المركبات القادمة. فولفو لديها مفاهيم مختلفة لهذه. مطلوب استخدام microLED للمصابيح الأمامية عالية الوضوح.

تقدم فولفو حل DLP، مع مصدر للضوء ومرايا صغيرة. الطاقة المقدرة هي 60 واط. يوجد كشافات أمامية عالية الدقة مع microLED. الطاقة المقدرة هي 55 واط. تتمتع المصابيح الأمامية عالية الدقة المزودة بمصابيح microLED أيضًا بقدرة تقدر بـ 30 وات. لدينا مجال إضاءة عالي الشعاع بالكامل مع وحدتين عاليتي الدقة. وأظهر بعض الحلول. لا يبدو أن شعاع الإضاءة المنخفض الكامل كافٍ. هناك عملية الإضاءة الرقمية والتطوير الخاصة بـ MIND. تتطلع فولفو إلى 100 كيلو بكسل في عام 2026. ونحن في الطريق إلى هدفنا.

تم تقديم التكامل غير المتجانس للطائرات الأمامية المنبعثة على اللوحات الخلفية Si-CMOS للشاشات الصغيرة وأجهزة الاستشعار من قبل الدكتور أوي فوجل، مدير شاشات العرض الدقيقة وأجهزة الاستشعار، Fraunhofer FEP، ألمانيا. يتمتع X-on-silicon بكفاءات أساسية، مثل تصميم IC للوحة الإلكترونية المعززة، وخط رقاقة X-on-silicon مقاس 200 مم لمعالجة اللوحة الأمامية. شاشات Microdisplay صغيرة جدًا، أقل من 1.3 بوصة. لديهم محتوى معلوماتي عالي، واستهلاك منخفض للطاقة. يتم عرض الصور المكبرة عبر البصريات المكبرة. يقوم Fraunhofer بتطوير مصابيح microLED للعملاء.

يمكن أن تكون شاشات العرض الصغيرة انبعاثية وعاكسة وناقلة ومسحية. يمتلك فراونهوفر نظارات ذكية مزودة بشاشات عرض رأسية. الواقع الافتراضي يغمر المشاهد في البيئة ثلاثية الأبعاد. AR هو عرض مباشر مكمل أو معدل للعالم الحقيقي. يمكن تركيب شاشات العرض المجاورة للعين على الرأس. إنها غامرة تمامًا في رؤية الفيديو للواقع الافتراضي والواقع المختلط، والرؤية البصرية للواقع المعزز، والبحث في عرض المعلومات المدركة للسياق، وما إلى ذلك.

إذا نظرنا إلى توقعات uLED مقابل uOLED، فسنجد أن بعض التطبيقات لا يمكن الوصول إليها حتى الآن، مثل HUD للسيارات والطيران، وLiDAR، وشاشات العرض الثلاثية الأبعاد، وما إلى ذلك. نحتاج إلى بضع سنوات من تمويل البحث والتطوير العام والصناعي في مجال التكنولوجيا والأجهزة والتطبيقات. وما إلى ذلك. تعتبر سلسلة القيمة/السيادة الإقليمية والوطنية والاتحاد الأوروبي أمرًا ممكنًا لإنشاء الإلكترونيات الدقيقة. في المستقبل، نحن نتطلع إلى عوامل الشكل الجديدة ذات السطوع العالي والدقة العالية والانبعاث الطيفي الممتد ونطاق الكشف. يسعى Fraunhofer إلى التعاون مع الصناعة لتقييم الأجهزة/التكنولوجيا، والبحث والتطوير، ونقل/ترخيص التكنولوجيا، والتطبيقات، وما إلى ذلك.

طباعة النانو لمساحة كبيرة للسيارات
قدم جان ماتياس تير ميولين، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي للتكنولوجيا في شركة Morphotonics، هولندا، طباعة نانوية واسعة النطاق لتطبيقات السيارات. إن العامل التمكيني الرئيسي لـ Morphotonics هو تقنية الطباعة النانوية ذات المساحة الكبيرة. إنها تعالج الطلب على تخصيص السطح النانوي للتجارب البصرية الجديدة.

توفر Morphotonics حلول طباعة نانوية واسعة النطاق مع أي بصريات لأي جهاز. يمكننا الحصول على طباعة بمساحة كبيرة لتطبيقات السيارات، مثل شاشات العرض ثلاثية الأبعاد، والشاشات المضادة للوهج، وشاشة HUD، وما إلى ذلك. ولدينا أيضًا منتجات بصرية أصغر وبكميات كبيرة. هذه متوفرة عبر مجموعة واسعة من التطبيقات. يمكن أن تكون هناك إضاءة داخلية أكثر كفاءة، وذلك باستخدام ميزات إدارة الإضاءة المحسنة.

يمكننا أيضًا تشكيل/تجميع الشعاع على مستوى البكسل. تقوم Morphotonics بتطوير Portis X-NIL مخصص للطباعة المحاذاة. يمكنه تحسين شاشات العرض المستندة إلى microLED ذات درجة البكسل المنخفضة مع قياس MLA. تمتلك الشركة خطًا تجريبيًا أوروبيًا لتصنيع المكونات الضوئية الدقيقة ذات الشكل الحر. يمكن للطباعة النانوية ذات المساحة الكبيرة أن تعزز التصميم والوظيفة والقدرة على تحمل التكاليف إذا تم عرضها في السيارات. تتوفر الطباعة المحاذية لمساحة كبيرة اعتبارًا من عام 2023 فصاعدًا

PHABULOuS هو المتجر الأوروبي الشامل لتصنيع البصريات الدقيقة ذات الشكل الحر الذي يوفر دورات ابتكار وإنتاج متسارعة بدءًا من النماذج الأولية وحتى الإنتاج التجريبي بكميات كبيرة. يهدف PHABUlous إلى توحيد RTOs والصناعيين الأوروبيين في خط تجريبي لتصميم وتصنيع البصريات الدقيقة ذات الشكل الحر. وهي تعمل الآن على تطوير المصابيح الأمامية مع Forvia، والإضاءة الداخلية مع Seisenbacher، وSwarovski للإضاءة الزخرفية، وشاشات العرض مع Microoled.

شاشات uLED للسيارات الفاخرة والرياضية
قدم ويليام ليو، مدير المنتج، AUO، تايوان، عرضًا حول كيفية انتشار شاشات uLED سريعًا في السيارات الفاخرة والسيارات الرياضية. تمتلك AUO حصة سوقية لشاشات عرض السيارات تبلغ 18 بالمائة لشاشات العرض المركزية. تقدم AUO العديد من شاشات microLED. تشمل المزايا الشكل الحر الذي يتيح تنسيقًا جديدًا لشاشات العرض أو التصميم السلس، وإمكانية القراءة في ضوء الشمس، وزاوية رؤية واسعة، وأفضل متانة مع المواد غير العضوية، ونفاذية عالية، وألوان زاهية.

تؤدي MicroLEDs أكبر زاوية عرض دون عقد السطوع وتغير اللون. وبالتالي، فهي توفر زاوية رؤية متميزة. لقد عرض مجموعة من العروض. ALED هو عرض السيارات النهائي من AUO. تشمل الميزات السطوع العالي والعمر الطويل وأفضل البصريات والشفافية.

التركيز على DPT
الضبط الديناميكي للبكسل (DPT) - الحل النهائي لشاشات العرض الصغيرة، قدمه الدكتور كونال كاشياب، نائب الرئيس لقسم العرض ورئيس شركة Porotech في تايوان. تتمتع شركة Porotech، وهي شركة منبثقة عن جامعة كامبريدج، بأكثر من 15 عامًا من الخبرة في مجال البحث والتطوير، وأكثر من 70 براءة اختراع وبراءات اختراع معلقة. لقد أنشأت أول شاشة InGaN حمراء أصلية في العالم. كما يتم استخدام اللونين الأزرق والأخضر المعتمدين على InGaN، والأحمر AllnGaP.


تقدم شركة Porotech تقنية DPT، مما يؤدي إلى إحداث نقلة نوعية في شاشات العرض المرئية RGB microLED. يمكنك الحصول على 4X بكسل لكل بوصة. أعلنت عن أول شاشة عرض microLED كاملة الألوان في العالم. تستخدم الشاشة تقنية DPT التي تمكن بكسل واحد من بث الضوء عبر طيف الألوان بأكمله. كما أنه يقلل من استهلاك الطاقة، ويحسن كثافة البكسل وجودة الصورة.

تعمل شركة Porotech على تبسيط إنتاج شاشات العرض ذات المساحة الكبيرة. كما أن لديها أيضًا عرضًا تجريبيًا للمفهوم - شاشة شفافة لـ HUD للسيارات. سوف تقوم DPT بتقليل المواد المستخدمة في شاشات العرض. سوف يؤثر DPT أيضًا على جميع أنواع شاشات العرض. تم إعداد DPT لفتح استخدامات جديدة للشاشات في المجتمع.

الدكتور بنجامين ويليك، إدارة الابتكار والكشافة، فورفيا، فرنسا، قدم عرضًا عن شاشات العرض الخارجية للسيارات. واحدة من كل سيارتين على مستوى العالم مجهزة بمنتجات فورفيا. ومن خلال Digital FlatLight، وهو نظام مصابيح خلفية مبتكر متعدد الألوان ومتعدد الوظائف، يمكنه إنشاء أسطح مضيئة "تتواصل من خلال الإضاءة المميزة". كما أنها توفر أنظمة المصابيح الأمامية الذكية عالية الدقة SSL، وأنظمة الرؤية. استحوذت الشركة الأم، فوريسيا، على شركة هيلا بألمانيا، مما أدى إلى إنشاء سابع أكبر مورد للسيارات في العالم.

يتم تحديد الدقة المطلوبة حسب المحتوى ومسافة العرض للشاشات. تقدم Forvia شاشات مجزأة ومنقطة. كما أنها توفر شاشات انبعاثية وناقلية وعاكسة. متطلبات العملاء تتعلق بمصفوفة LED وSmartGlass، وليس بشاشات OLED. توفر مصفوفة LED تباينًا وسطوعًا عاليًا ومتعددة الألوان. يوفر SmartGlass عامل تعبئة ودقة عالية. يقدم محتوى مخصصًا بدقة متوسطة. تتميز وحدات الإضاءة SmartGlass بعمق أقل من 8 مم أحادية اللون. تعمل Hella وForvia على شاشات العرض الخارجية. نحن مهتمون أيضًا بالتقنيات الجديدة.

أخيرًا، قدم فيجينتاس جانكوس، تطوير الأعمال، CEA-Leti عرضًا حول تقنية microLED في CEA-Leti، فرنسا. تمتلك Leti مرافق ذات مستوى عالمي لتلبية احتياجات العمل المستقبلية. يعمل على شاشات LCD وGaN microLED وOLED. لديه خبرة في جميع أنواع الربط. يتضمن ذلك الأنابيب الدقيقة، والترابط المعدني المباشر، والترابط الهجين. هناك فرص التعاون المحتملة المتاحة.