AR-HUD視感超級(jí)棒,但它對(duì)晶振頻控元件有什么要求呢?
來源：http://sanctuaryinlakeelmo.com 作者：億金電子 2020年08月12
AR-HUD視感超級(jí)棒,但它對(duì)晶振頻控元件有什么要求呢?
AR-HUD又稱抬頭顯示系統(tǒng),就類似于以往我們?cè)陔娨曤娪吧峡吹降哪欠N在空氣中成像的那種效果,只是如今這種體驗(yàn)已經(jīng)不再是想象,而是真實(shí)存在的了;目前,奔馳新一代S級(jí)W223是首款搭載抬頭顯示系統(tǒng)的車輛,從測(cè)試情況來看,僅僅是坐在屏幕前看就已經(jīng)覺得視感爆炸了;但是這樣一種優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,它對(duì)其中的其中的石英晶振頻控元件都有哪些要求呢?對(duì)此也不可避免的產(chǎn)生了疑問.
目前有不少車型都配備有HUD,但實(shí)際意義甚微.HUD的初衷有兩點(diǎn),一是減少低頭看儀表和導(dǎo)航的次數(shù).但目前HUD顯示內(nèi)容簡(jiǎn)單,還是需要低頭看儀表或?qū)Ш?二是減少眼睛疲勞.人眼有兩個(gè)參數(shù),遠(yuǎn)點(diǎn)和近點(diǎn),眼睛在放松的情況下,即在不使用調(diào)節(jié)時(shí)所能看清楚目標(biāo)的距離稱之為遠(yuǎn)點(diǎn)；而最大限度使用調(diào)節(jié)所能看清最近目標(biāo)的距離稱之為近點(diǎn).遠(yuǎn)點(diǎn)和近點(diǎn)之間需要眼睛調(diào)節(jié)焦距,這個(gè)調(diào)節(jié)過程容易造成眼睛疲勞.
傳統(tǒng)HUD的FOV很窄,這樣就使得虛擬圖像集中在眼正中間,虛擬圖像的高亮度也吸引了人的視線,虛擬圖像就像貼在擋風(fēng)玻璃上,影響司機(jī)視線,無法及時(shí)識(shí)別危險(xiǎn),如前方出現(xiàn)低矮障礙物或前車突然剎車,有可能造成安全隱患.寬視角HUD讓虛擬圖像與真實(shí)世界融為一體,特別適合加入ADAS信息和導(dǎo)航信息.真正安全且不會(huì)疲勞的HUD必須是寬視角,VID超過5米的AR-HUD,只有AR-HUD才具備實(shí)用價(jià)值.寬視角的主要挑戰(zhàn)是陽光負(fù)載,或者說陽光倒灌.
寬視角帶來陽光倒灌,陽光倒灌會(huì)導(dǎo)致成像面板溫度快速上升,同時(shí)干擾成像.窄視角情況下,TFT尚能承受陽光倒灌導(dǎo)致的溫度上升,寬視角下就無法承受.TFT的溫度上限是105度,而DLP系統(tǒng)使用Diffuser,溫度上限是150度,在這種情況如果不適用耐高溫晶振的話很容導(dǎo)致晶體頻率穩(wěn)定性不穩(wěn)定.
TFT對(duì)陽光中可見光譜的吸收高達(dá)95%,這就導(dǎo)致其溫度上升速度遠(yuǎn)高于DLP,由于陽光負(fù)載導(dǎo)致的薄膜晶體管(TFT)面板的溫升比基于DLP技術(shù)的系統(tǒng)中所用的透射式微透鏡陣列散射屏快6倍,從而使TFT面板更易受到太陽輻照度的損害.在85°C的環(huán)境溫度下,由于其低光譜吸收和高工作溫度的特性,HUD系統(tǒng)中采用DLP技術(shù)的Kuraray散射屏可以承受高達(dá)82kW/m2的太陽輻照度.這種熱性能使DLP技術(shù)能夠支持ARHUD中的長(zhǎng)虛像距離.
DLP投影的優(yōu)勢(shì)還有更高的亮度和對(duì)比度,能源效率更高,可靠性更高.同時(shí)能夠支持激光二極管做光源,支持各種光波導(dǎo)和HOE(Holographic opticalel ement).能夠進(jìn)一步增強(qiáng)其性能.
奔馳新S級(jí)自然采用了DLP做ARHUD,不過使用DLP技術(shù)做HUD,奔馳并非第一家.林肯大陸和導(dǎo)航員也都使用了DLP做HUD,但仍然是傳統(tǒng)HUD,都由德國(guó)大陸汽車提供.林肯大陸和導(dǎo)航員使用的是德州儀器早期DMD芯片DLP3030,只有40萬像素.
奔馳ARHUD使用德州儀器最新的DMD芯片DLP5531(2018年下半年量產(chǎn)),有130萬像素,在這樣的模組中就非有源晶振莫屬了；FOV為10X5°,VID距離為33英尺即10米,奔馳稱這相當(dāng)于77英寸顯示器.不僅在HUD上使用了DLP投影,在車大燈上,奔馳還極盡奢華使用了DLP投影,也是DLP5531.
并且這一技術(shù)在未來還有很大的發(fā)展空間,將會(huì)實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的進(jìn)化,加入光波導(dǎo)和HOE.挑戰(zhàn)傳統(tǒng)儀表的存在.這就很nice了,想想那種視覺沖擊就很棒;但是通過上述分析,不管是在高溫環(huán)境下,還是需要實(shí)現(xiàn)各種優(yōu)越功能,比如超高清像素等;這些功能或者環(huán)境特性要求我們必須使用石英晶體振蕩器系列產(chǎn)品,如此才能達(dá)到設(shè)備需求.
AR-HUD又稱抬頭顯示系統(tǒng),就類似于以往我們?cè)陔娨曤娪吧峡吹降哪欠N在空氣中成像的那種效果,只是如今這種體驗(yàn)已經(jīng)不再是想象,而是真實(shí)存在的了;目前,奔馳新一代S級(jí)W223是首款搭載抬頭顯示系統(tǒng)的車輛,從測(cè)試情況來看,僅僅是坐在屏幕前看就已經(jīng)覺得視感爆炸了;但是這樣一種優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,它對(duì)其中的其中的石英晶振頻控元件都有哪些要求呢?對(duì)此也不可避免的產(chǎn)生了疑問.
傳統(tǒng)HUD的FOV很窄,這樣就使得虛擬圖像集中在眼正中間,虛擬圖像的高亮度也吸引了人的視線,虛擬圖像就像貼在擋風(fēng)玻璃上,影響司機(jī)視線,無法及時(shí)識(shí)別危險(xiǎn),如前方出現(xiàn)低矮障礙物或前車突然剎車,有可能造成安全隱患.寬視角HUD讓虛擬圖像與真實(shí)世界融為一體,特別適合加入ADAS信息和導(dǎo)航信息.真正安全且不會(huì)疲勞的HUD必須是寬視角,VID超過5米的AR-HUD,只有AR-HUD才具備實(shí)用價(jià)值.寬視角的主要挑戰(zhàn)是陽光負(fù)載,或者說陽光倒灌.
寬視角帶來陽光倒灌,陽光倒灌會(huì)導(dǎo)致成像面板溫度快速上升,同時(shí)干擾成像.窄視角情況下,TFT尚能承受陽光倒灌導(dǎo)致的溫度上升,寬視角下就無法承受.TFT的溫度上限是105度,而DLP系統(tǒng)使用Diffuser,溫度上限是150度,在這種情況如果不適用耐高溫晶振的話很容導(dǎo)致晶體頻率穩(wěn)定性不穩(wěn)定.
TFT對(duì)陽光中可見光譜的吸收高達(dá)95%,這就導(dǎo)致其溫度上升速度遠(yuǎn)高于DLP,由于陽光負(fù)載導(dǎo)致的薄膜晶體管(TFT)面板的溫升比基于DLP技術(shù)的系統(tǒng)中所用的透射式微透鏡陣列散射屏快6倍,從而使TFT面板更易受到太陽輻照度的損害.在85°C的環(huán)境溫度下,由于其低光譜吸收和高工作溫度的特性,HUD系統(tǒng)中采用DLP技術(shù)的Kuraray散射屏可以承受高達(dá)82kW/m2的太陽輻照度.這種熱性能使DLP技術(shù)能夠支持ARHUD中的長(zhǎng)虛像距離.
DLP投影的優(yōu)勢(shì)還有更高的亮度和對(duì)比度,能源效率更高,可靠性更高.同時(shí)能夠支持激光二極管做光源,支持各種光波導(dǎo)和HOE(Holographic opticalel ement).能夠進(jìn)一步增強(qiáng)其性能.
奔馳新S級(jí)自然采用了DLP做ARHUD,不過使用DLP技術(shù)做HUD,奔馳并非第一家.林肯大陸和導(dǎo)航員也都使用了DLP做HUD,但仍然是傳統(tǒng)HUD,都由德國(guó)大陸汽車提供.林肯大陸和導(dǎo)航員使用的是德州儀器早期DMD芯片DLP3030,只有40萬像素.
奔馳ARHUD使用德州儀器最新的DMD芯片DLP5531(2018年下半年量產(chǎn)),有130萬像素,在這樣的模組中就非有源晶振莫屬了；FOV為10X5°,VID距離為33英尺即10米,奔馳稱這相當(dāng)于77英寸顯示器.不僅在HUD上使用了DLP投影,在車大燈上,奔馳還極盡奢華使用了DLP投影,也是DLP5531.
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