Avances en microLED para aplicaciones automotrices

Los LED son una opción popular en la industria automotriz por motivos funcionales y estéticos. Hay varias demandas que deben abordarse, como el tamaño, la potencia lumínica, la gestión térmica, la eficiencia y el rendimiento a largo plazo.

El Consorcio Europeo de la Industria de la Fotónica (EPIC) organizó hoy una conferencia sobre microLED para aplicaciones automotrices. Jeremy Picot-Clemente, director de tecnología de óptica y fotónica ecológica de EPIC, dio la bienvenida a la audiencia.

Paul-Henri Matha, líder técnico de Volvo, Suecia, presentó los microLED para iluminación automotriz: lo que está en juego para los fabricantes de automóviles. Los MicroLED se utilizan para iluminación, señalización vial, señalización y comunicaciones. El objetivo es tener siempre la máxima luz en la carretera para mejorar la seguridad del tráfico. Necesitamos luces de carretera adaptativas con luces altas parciales que no deslumbren a los vehículos que circulan en sentido contrario. Volvo tiene diferentes conceptos para estos. Se requiere el uso de microLED para faros de alta definición.

Volvo ofrece solución DLP, con fuente de luz y microespejos. La potencia estimada es de 60W. Hay un faro HD con microLED. La potencia estimada es de 55W. Los faros HD con microLED también tienen una potencia estimada de 30W. Disponemos de un campo de iluminación completo de luces altas con dos módulos HD. Demostró algunas soluciones. La luz de cruce completa no parece suficiente. Existe el proceso de desarrollo e iluminación digital MIND. Volvo espera alcanzar los 100 kPx en 2026. Estamos en el camino hacia nuestro objetivo.

El Dr. Uwe Vogel, director de Micropantallas y Sensores, Fraunhofer FEP, Alemania, presentó la heterointegración de planos frontales emisivos en planos posteriores de Si-CMOS para micropantallas y sensores. X-on-silicon tiene competencias básicas, como el diseño de circuitos integrados de plano posterior y una línea de oblea X-on-silicon de 200 mm para el procesamiento de plano frontal. Las micropantallas son muy pequeñas, menos de 1,3″. Tienen un alto contenido de información y un bajo consumo de energía. Las imágenes ampliadas se ven mediante óptica de aumento. Fraunhofer desarrolla microLED para clientes.

Las micropantallas pueden ser emisivas, reflectantes, transmisivas y de escaneo. Fraunhofer tiene gafas inteligentes con pantalla frontal. La realidad virtual sumerge al espectador en un entorno 3D. AR es un complemento o una visión directa modificada del mundo real. Las pantallas al lado del ojo se pueden montar en la cabeza. Son completamente inmersivos para video transparente para VR y MR, transparente óptico para AR y visualización de información contextual, etc.

Si nos fijamos en las expectativas de uLED frente a uOLED, algunas aplicaciones no son accesibles hasta el momento, como HUD de automoción y aviación, LiDAR, pantallas holográficas, etc. Necesitamos algunos años de financiación pública e industrial para ID en tecnología, dispositivos y aplicaciones. , etc. La cadena de valor/soberanía regional, nacional y de la UE es factible para establecer la microelectrónica. En el futuro, estamos buscando alto brillo, alta resolución, nuevos factores de forma y un rango de detección y emisión espectral ampliado. Fraunhofer busca colaboraciones con la industria para evaluación de dispositivos/tecnología, ID, transferencia/licencias de tecnología, aplicaciones, etc.

Nanoimpresión de gran superficie para la automoción
Jan Matthijs ter Meulen, cofundador y director tecnológico de Morphotonics (Países Bajos), presentó la nanoimpresión de grandes áreas para aplicaciones automotrices. El facilitador clave de la morfotónica es la tecnología de nanoimpresión de área grande. Abordan la demanda de personalización de superficies a nanoescala para nuevas experiencias visuales.

Morphotonics ofrece soluciones de nanoimpresión de gran superficie con cualquier óptica para cualquier dispositivo. Podemos tener impresión de áreas grandes para aplicaciones automotrices, como pantallas 3D, antirreflejos, HUD, etc. También tenemos productos ópticos más pequeños en grandes volúmenes. Están disponibles en una amplia gama de aplicaciones. Puede haber una iluminación interior más eficiente, utilizando funciones mejoradas de gestión de la iluminación.

También podemos tener configuración/colimación del haz a nivel de píxeles. Morphotonics desarrolla Portis X-NIL dedicado para impresión alineada. Puede mejorar las pantallas basadas en microLED con un paso de píxeles más bajo con medición MLA. La empresa cuenta con una línea piloto europea para la fabricación de componentes microópticos de forma libre. La nanoimpresión de gran superficie puede mejorar el diseño, la función y la asequibilidad de las pantallas de los automóviles. La impresión alineada de gran superficie estará disponible a partir de 2023

PHABULOUS es la ventanilla única europea para la fabricación de microópticas de forma libre que ofrece ciclos de producción e innovación acelerados, desde prototipos hasta pruebas piloto y producción de gran volumen. PHABULous tiene como objetivo unificar a los RTO y a los industriales europeos en una línea piloto para el diseño y la fabricación de microópticas de forma libre. Actualmente está desarrollando faros con Forvia, iluminación interior con Seisenbacher, Swarovski para iluminación decorativa y displays con Microoled.

Pantallas uLED para vehículos deportivos y de lujo
William Liu, gerente de producto de AUO, Taiwán, explicó cómo las pantallas uLED se están volviendo cada vez más frecuentes en los vehículos deportivos y de súper lujo. AUO tiene una participación de mercado de exhibidores automotrices del 18 por ciento para exhibidores centrales. AUO ofrece varias pantallas microLED. Las ventajas incluyen una forma libre que permite un nuevo formato de pantalla o un diseño perfecto, legible a la luz del sol, amplio ángulo de visión, mejor durabilidad con materiales inorgánicos, alta transmitancia y colores vivos.

Los MicroLED ofrecen el mayor ángulo de visión sin décadas de brillo ni cambios de color. Por lo tanto, ofrece un ángulo de visión premium. Mostró una variedad de exhibiciones. ALED es la pantalla automotriz definitiva de AUO. Las características incluyen alto brillo, larga vida útil, mejor óptica y transparencia.

Centrarse en la TED
El ajuste dinámico de píxeles (DPT), la solución definitiva para micropantallas, fue presentado por el Dr. Kunal Kashyap, vicepresidente de visualización y director de Taiwán, Porotech. Porotech, una empresa derivada de la Universidad de Cambridge, tiene más de 15 años de experiencia en ID y más de 70 patentes y patentes pendientes. Creó la primera micropantalla InGaN roja nativa del mundo. También se utilizan el azul y el verde basados ​​en InGaN y el rojo AllnGaP.


Porotech ofrece DPT, lo que supone un cambio de paradigma hacia la pantalla visual microLED RGB monolítica. Puede obtener 4X píxeles por pulgada. Anunció la primera “pantalla microLED a todo color todo en uno” del mundo. La pantalla utiliza DPT que permite que un solo píxel emita luz en todo el espectro de colores. También reduce el consumo de energía y mejora la densidad de píxeles y la calidad de la imagen.

Porotech simplifica la producción de displays de gran superficie. También tiene una demostración conceptual: pantalla transparente para HUD automotriz. DPT va a reducir los materiales para las pantallas. DPT también afectará a todo tipo de pantallas. DPT está destinado a desbloquear nuevos usos para las pantallas en la sociedad.

El Dr. Benjamin Willeke, Gestión de la Innovación y Exploración, Forvia, Francia, realizó una presentación sobre exhibiciones exteriores para automóviles. Uno de cada dos automóviles en todo el mundo está equipado con productos Forvia. A través de Digital FlatLight, un innovador sistema de luces traseras multicolor y multifuncional, puede crear superficies luminosas que se comunican a través de una iluminación distintiva. También ofrece sistemas de visión y faros inteligentes SSL de alta resolución. La empresa matriz, Faurecia, adquirió Hella, Alemania, creando el séptimo mayor proveedor de automóviles del mundo.

La resolución deseada está definida por el contenido y la distancia de visualización de las pantallas. Forvia ofrece pantallas segmentadas y pixeladas. También ofrece pantallas emisivas, transmisivas y reflectantes. Las demandas de los clientes son de matriz LED y SmartGlass, más que de OLED. La matriz LED ofrece alto contraste y brillo, y multicolor. SmartGlass ofrece un alto factor de llenado y precisión. Ofrece contenido personalizado en resolución media. Los módulos de iluminación SmartGlass tienen una profundidad de <8 mm en monocromo. Hella y Forvia trabajan en las pantallas exteriores. También nos interesan las nuevas tecnologías.

Finalmente, Vygintas Jankus, Desarrollo Empresarial de CEA-Leti, presentó la tecnología microLED en CEA-Leti, Francia. Leti cuenta con instalaciones de clase mundial para futuras necesidades comerciales. Funciona en LCD, GaN microLED y OLED. Tiene experiencia en todo tipo de vinculaciones. Eso incluye microtubos, unión metálica directa y unión híbrida. Hay posibles oportunidades de colaboración disponibles.