艾迈斯欧司朗：创新光源助力HUD技术进化

　　近年来，随着汽车智能化的发展，车载投影技术不断演进，从最初的 HUD（抬头显示）应用开始，再到AR HUD（增强现实型抬头显示）、DLP 大灯、舱内投影等等，投影技术逐渐在车载领域展现出无限的可能性。车载投影为驾驶者和乘客提供了更加智能、便捷和安全的驾驶体验。

　　作为智能传感器和发射器的全球领导者，艾迈斯欧司朗（ams OSRAM）通过LED和激光两大类不同的光源解决方案，致力于为汽车投影领域带来持续的创新和突破。近日，《国际汽车设计及制造》有幸采访到艾迈斯欧司朗高级工程师周健华，听他分享HUD及AR HUD的不同光源解决方案及应用趋势，希望能为业界的读者带来一些创新的思维火花。

　　车载投影技术的发展趋势

　　HUD可以将驾驶信息投射到车辆正前方，有效减少视线偏离，降低注意干扰，缩短视觉盲区。数据显示，2019-2025年中国前装HUD市场渗透率将从7.5%提升至80%。AR-HUD相比于之前的技术，显示效果更清晰，亮度更高，是发展的最新形态也是必然趋势。

　　据介绍，目前HUD主流的成像方式分为四种：TFT、DLP、LCOS以及基于MEMS技术的LBS方案。TFT方案占据了主要市场份额，这一技术成熟，成本较低，大约占据了车载投影市场90％的份额，但也存在光效低、产品亮度欠缺且在大口径HUD上仍存在阳光倒灌烧屏问题。

　　DLP（数字光处理）是由德州仪器公司（TI）开发的光学投影技术，DLP方案由于其光源具备全向光光源、不惧阳光倒灌可全天候工作、亮度与色彩优异等性能，适合大视场AR-HUD，主要应用于中高端市场，成本偏高。此外，供应链问题也需要考虑，因为目前 DLP 芯片主要由唯一供应商提供，供货不足等一系列条件限制因素可能会引发市场部分担忧。

　　而 LED＋LCoS，属于新型的反射式micro LCD 投影技术。LCoS 的芯片供应商比 DLP 方案要多，国内外有不同的供应商。LCoS方案具有可达4k-8k的超高分辨率，此外，对比度、视场角 （FoV）和虚拟图像距离（VID）与DLP 的差不多，甚至更好，因此备受主机厂青睐。但相比DLP，LCoS 的光转换效率低一些，成本居高不下、组装工艺复杂、出货量低为现存最大瓶颈。

　　除此之外，LBS（激光扫描投影）是一种将RGB三基色激光模组与微机电系统（MEMS）结合的投影显示技术方案，预计 2024 年或 2025 年开始在车载领域渗透采用，目前其已在投影、AR眼镜等应用中得到成熟应用，具有优越的色域和画面品质。相比其他方案，LBS 系统转换效率高、激光功耗低、PGU的体积更小、功耗也低。然而，激光投影仍需解决散斑问题，光学设计较复杂，整体系统价格相对较高。

　　谈及AR-HUD与传统HUD的区别，周健华表示，从硬件方面来说，AR-HUD能看到的范围更广。此外，其还有着一些智能化的功能，不仅仅替代仪表盘进行信息显示，而且还承担着交互的功能。

　　“汽车行业的竞争非常激烈，在电动车领域更甚，HUD的功能也是主机厂去做差异化竞争的一个赛道。而在落地的过程中，最大的挑战来自于成本。”在周健华看来，新技术的应用注定了其开始的时候成本不会低，创新的解决方案不能在一开始凭借成本优势去赢得用户青睐。技术的更广泛应用需要上下游一起努力，找到最适合的应用场景，随着应用落地，有了好的用户反馈，规模起来以后成本自然会降低。

　　光源半导体如何助力？

　　无论哪种投影方式，都需要光源，光源的稳定性、亮度和色彩表现是车载投影技术的关键要素。光源又主要可以分为两种：一种是基于LED的解决方案，另外一种是基于激光的解决方案。LED光源的优势在于其节能、寿命长、成本低等特点，使得其在车载投影领域得到广泛应用。LED光源主要配合LCD和DLP来使用。针对 LCD 以及 DLP 不同的投影技术，艾迈斯欧司朗可分别提供白光 LED 和彩光 LED 两种解决方案。值得一提的是，所有这些 LED 光源解决方案均已经通过车规认证，具有可靠性和稳定性。

　　激光光源作为一种具有巨大潜力的技术，为车载投影带来了全新的发展前景，其最大优势在于波长较窄，使得在 PGU（投影生成单元）较大的情况下，能够有效降低光学设计的体积，更加适合在汽车这种相对狭小的空间中使用。目前，激光光源已经应用于全息投影、MEMS 扫描式投影等领域，艾迈斯欧司朗可提供单模激光和多模激光这两类激光光源解决方案。

　　“我们在新产品研发的过程中对于可靠性尤为看重，因为光源产品用到汽车领域本身要过车规级的认证。LED产品相对比较成熟，现在主要的挑战在于如何适配的问题。”周健华表示道。为了推动车载投影的不断发展，艾迈斯欧司朗持续提升光源解决方案，以满足未来车载投影技术的持续发展趋势。

　　“未来车在投影或许会有更多的成像技术出现，对于我们来说，无论后端技术方案如何演进，光源产品始终是被需要的。我们的策略就是尽量去为不同的方案提供相适配的光源产品，更全的产品布局以及坚实的技术能力，才能让企业在激烈的竞争之中处于不败之地。”

　　车载投影正成为半导体光源的新晋旗舰应用。采访尾声，周健华分享了艾迈斯欧司朗针对DLP方案推出的一款新产品LE T Q7WN，据悉，该款LED将在今年底或明年初量产，去和TI新的成像单元去进行适配，亮度会更高。相信未来，艾迈斯欧司朗将充分发挥在光源技术的积累，为车载投影技术的创新发展带来更多的可能性。