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移动投影技术正在蓬勃发展

发布时间:2020-01-20 10:58    浏览次数 :

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前段时间,2019 SID Display Week交易会于3月首在U.S.A.San 何塞召开,Mirrorcle Technology, Inc.第叁遍参预这次博览会,其展位在改善区。在此次交易会上,Mirrorcle带给了多款新式奥迪Q7GB Playzer付加物,该产物能够透过整合红、绿、蓝三色激光光源进行全色投影。参观者能够与多台基于MEMS微镜的桌面演示相互影响,这一个演示通过额外的激光投影仪得以抓实,投影仪仍是可以够将彩色向量图像内容“绘制”到I-Zone铺有地毯的中国人民银行道上。整个人展览馆会时期,Mirrorcle展位吸引来了许多硅谷的重量级人物,相当多观众均表示有野趣评估Mirrorcle的MEMS微镜和有关硬件建设方案,并期望在博览会结束后可以赢得越来越多音信。

为了满意手提式有线电话机等Mini便携设施对大荧屏投影作用的稳步必要,相当多公司现已初始依然正在计划献身商用移动投影能力。 2005年,环球移动装置屏幕的出售量超越十亿个。随着客商不断渴望从手提式有线电话机等微型移动器具中拿走大显示器体验,研发人士对活动投影本领体现出了震天动地的兴味。[1]日前,三菱(MITSUBISHI卡塔尔国、Samsung以致LG电子公司曾经坐蓐出 单机版“袋装”投影产品,並且都使用了MediaTek的数字光管理技巧。市集应用研商公司Insight Media的老板chris Chinnock认为,二零零六年将是置于到手提式有线电话机等移动器材中的微型投影仪发展的要紧一年。前段时间,至罕见四家着重的创设商正在活动投影市镇中张开着激烈竞争:Microvision、TI、Explay以致Light Blue Optics。东瀛的Konica-Minolta集团以致CANON集团也在陈设研发活动投影能力。 投影手艺首要不外乎扫描系统与成像系统。扫描系统运用一个或多少个反射镜来围观激光束以多变完全的像;成像系统将像从微显示屏传递到考察平面上。在影子技巧领域,每一个创建商都有其独特的技术平台,而且都在交互作用争取尽快上市。

二〇一四年八月28日,MediaTek(TIState of Qatar在布拉迪斯拉发开设了“德州仪器汽车照明媒体交换会”。会上,TI LED驱动器付加物CEO龚松先生围绕自适应大灯系统、动态尾灯、特性化内饰照明、透明车窗呈现及更加亮的定制化小灯等七个照明应用途景介绍了TI最新的本征半导体技能及减轻方案。

图1:Mirrorcle于2019 SID DisplayWeek展销会I-Zone展区演示其新颖产物

图1. 对于那多少个梦想从手提式有线电话机这样的运动器具中收获大显示屏视觉体验的客商来讲,移动投影技艺可感觉她们提供四种看见选择。

自适应前照灯系统

这一次展博览会示的另生机勃勃款基于SportageGB Playzer的新成品:向量图像激光投影结构类别,可完成高可以知道度和相比较度。该系统构造紧密、耗能非常低,首要得益于其原理,以至着力构件MEMS微镜为硬件系统带给的高功能。CR-VGB Playzer的开拓目的在于餍足各种工业级应用及此外领域对可编制程序高相比度照明的须要。

围观系统 Microvision公司称其PicoP付加物是“世界上最薄並且耗电最低的投影仪”,那主要得益于其应用了四个以双轴微微机电系统为底子的光扫描平台用于显示和像捕获。平日投影系统运用的MEMS阵列中,生机勃勃幅像的各种像素都有三头反射镜。与此不相同,PicoP仅使用一面反射镜在显示屏上逐像素扫描成像,进而无需接受体量很大的阴影透镜。图像通过红、绿、蓝激光三极管变动。Microvision的规划思想在于根据种种像素的供给调度每种激光双极型晶体管的出口光强,那样就足以对出口的每毫瓦功率举办保管,进而鲜明下跌对运动器材中别的零件产生的热效应影响。与此相反,其余的有的系统无论呈现怎么内容,都亟待光源接二连三运营。 基于PicoP成品的移位投影设备能在电池供电的情事下办事五个钟头以致更加长,同临时间还是能提供超越10流明的亮度。 PicoP方今已落得848×480像素的WVGA分辨率和超越320×240像素的QVGA分辨率。那大器晚成度八九不离十mp3画质并且能够扶持台式机、BlackBerry以至互连网络电子游艺戏平台等设置。 二〇〇六年三月,Microvision与小米签订公约,为其手提式有线电话机应用开辟PicoP投影呈现方案。估摸利用PicoP的附属类小零部件付加物陈设于2010年下八个月上马投入生产,嵌入PicoP的影子模块将于二零零六年备选投入生产。 DLP才具TI的DLP设备相符运用了MEMS方式。DLP集成电路中带有了叁个MEMS反射镜阵列,要是有数字录像或图片非随机信号输入,PRADOGB顺序彩色光源与阴影光学仪器就能变动图像,而那么些图像随后将被投影到荧屏或其余外界上。单独的MEMS反射镜起到按钮功用,能够开荒大概关闭每个像素。该投影本事不须求进行扫描。由于各类反射镜代表贰个离散的像素,由此利用该技艺只怕拿到优厚其余本事的图像品质。

自适应前照灯系统是小车的前部分灯发展的主旋律之风流洒脱,首假如为着减少眩光,改良驾乘员的视界。

以小车行业为例,VGLP布局就满足了对可编制程序照明施工方案日益增进的须求。随着小车技能的前行,曾经只可以在高尚版车的型号上接收的效用近来在正规版车的型号上也随地可以见到,创建商们也在时时随处探索可融合未来小车设计中的新才干。泊车帮助、LED照明和自动驾乘功能等本领在职业版车的型号中变得尤为广阔,多数汽车布置融入了外形和意义,为客商完结最棒驾乘里程和安适度。

图2. TI的小型投影仪包蕴基于MEMS阵列的DLP微芯片,以开展二维图像投 影。显示屏尺寸能够比光盘还小,非常适于集成到手提式有线电话机等移动设备中。

龚松先生代表,自适应前灯系统使用大功率LED作为光源,须要大功率LED驱动器来调治电流,进而实现所需亮度,而开关LED驱动器必需用于落实高功能,并促成用于热管理的两级功率管理拓扑。

前天游人如织创设商都在寻求立异的照明技巧,让车主通过定制品牌和性格化来展现独特性。照明应用的风靡发展可照亮道路上冒出的各个特色及形貌,使驾车员及时有效地辨别,相同的时间仍是可以够够在车辆四周投影定制“礼貌灯”内容,比如向行驶员打招呼并提供关于当前征途和/或天气境况的新闻。可编制程序激光投影仪允许顾客有效地照亮任性地方,绘制定制图像,并出示定制的天性化内容。这种“可编制程序照明”能够实现自然水平的相互影响和个性化,那在这里前是无可奈何落到实处的,或许说是无法承当的。当然,该投影仪还能配备在其余领域中,包含智能家居、零售业或嬉戏设施等。

DLP投影仪具有超薄的严密布局,耗电低,並且空头支票散斑等缺点,因而特别适用于移动投影。其余,由于DLP能够选取使用激光器或发光晶体三极管,因而创立商没有须要担忧安全主题材料,甚至无需使用安全标签。DLP手艺在便携式投影系统中有所雅观的口碑,其较高的相比度、火速的按键速度、较高的光学效能以致较宽的光频范围,使其能够相当轻松地开展到活动平新竹。近日,富士康、Sypro Optics及Young Optics三家商家拟使用TI的DLP工夫设计并制作用于移动设备的黑影产物。 成像系统Explay公司的皮米投影仪接收了多项立异技术,投影面积可覆盖7~30英寸。在该投影仪中,移动中的录像复信号被激光三极管和LED的插花光源通过专利构型重新生成摄像复信号,该复信号通过光束整形元器件和去散斑装置后被输送到后生可畏台小型显示屏上。该显示屏选拔微透镜阵列本领,能将光调制器的频率从十分之二升迁到四分一,所成的像平日坐落于投影透镜的刀口地点。

针对自适应前照灯系统,TI推出了对应的解决方案,包涵TPS92682-Q1调整器、TPS92520-Q1驱动器、TPS9266X-Q1 LED矩阵微型机。那七款成品皆通过了汽车Q100品质种类认证。

使得可编制程序照明须求急速巩固的第一应用是活动驾乘汽车和机器人,它们在系统左近以致周围投影中度可以知道的图像,比非常大地升高了扳平条件中大家的安全性。选取VGLP结构的可编制程序照明通过在现成表面上阴影,比方投影警报内容,为正规显示屏不易于访问的区域提供了简易的音讯传送施工方案。

图3. Explay集团使用的是将Mini显示屏上的图像实行投影的本事。那无非是面向移动投影市镇的有余本事之大器晚成

在那之中,TPS92682-Q1最大的性状是与世起浮,且易于配置,扶持各个电压和电流动调查治拓扑,是后生可畏种含有 SPI 通讯接口的双通路峰值电流形式调整器。通过编制程序,该器件可在恒压 (CV卡塔尔或恒流 (CCState of Qatar 格局下运作。同期,该付加物还整合了尖端 SPI 可编制程序确诊和故障尊敬功效。

为了有备无患SID Display Week和制品公布,Mirrorcle团队在房间里和户外条件中均测量检验了多台激光投影仪,并在差异的背景光标准下比较了亮度和相比度。很扎眼,在领略的屋内幕况和大部分户外条件下,只有Mirrorcle的VGLP投影仪能产生可知内容。通过动用高带宽MEMS微镜,可特别为感兴趣的剧情区域传输激光功率,VGLP在充满挑战的情形中开创了市镇上亮度最亮、比较度最高的激光投影系统,同不经常间还是能够够将影子内容约束在大约向量特征的图像,并不是位图图像和录像。

Explay的交集光源能够运用现存的低本钱绿光晶体二极管泵浦固态激光器、红光激光器阵列以致蓝光发光电子二极管,以满意相应帧速下开/关调制的最低必要。高斯光束通过折射和衍射光束整形之后,形成均匀的矩形光束,何况尺寸与Mini显示屏肖似。从此,整形光束经过去散斑装置来撤消光束的光阴相干性。折叠及组成光学元器件将光导入微型显示屏,并透过投影光学元器件投射到显示屏上。Explay的制品能够达到1级人眼安全标准,而别的成品仅能达成2级以致3级标准。 二零零七年十二月,Explay与南朝鲜Iljin Display公司签订左券了价值数百万美元的韬略合同,以加快其个人投影仪向各个花费科技(science and technology卡塔尔国产品中的集成。Iljin Display临蓐的小型显示器基于Explay的1-LGD专利工夫。Explay还与医疗成像集团Luminetix签订了大器晚成项支出后生可畏种超小型移动投影仪、并将其商品化的同盟协议。据他们说该装置将改为Luminetix开发的VeinViewer成品的关键零部件。 二〇〇五年4月,Explay的首台“oio”皮米投影仪在美利坚独资国加利福尼亚州长滩办起的显示屏学会暨展览会“SID 2006”上首度展布,推断商用成品将于二零一零年下7个月上市。 全息激光投影 LBO集团的Mini投影仪采取了意气风发种崭新的黑影方法——全息激光投影。“全息”风姿浪漫词并非呈报所投影的图像,而是指投影的办法。LBO的专利算法能够将所需的二维图像转变为衍射图案,即全息图。那几个全息图在相位调制硅基液晶微型显示屏上实行呈现。当使用有关的红、绿、蓝激光照明这一个全息图时,所需的二维图像就会透过衍射进度能够形成。 常规的成像投影系统阻止光以多变乌黑区。与之分歧,LBO的全息激光投影本领将光规范地引导到所需的岗位。别的,该能力允许激光器的调制频率能够比扫描系统小多少个数据级,那将肯定收缩功耗。由于不管间隔投影仪多少间隔图像都维持在热销地点,由此不要对聚集进行支配,并且图像能够无失真地投影到曲面或是成必然角度的外界上。投影仪的放松权利投影角能够超越100°,进而在相距投影仪出射孔径超级近的岗位就能够发出十分的大的图像,同期还能够达到规定的标准人眼可接受的激光安全规范。 由于全息图案并非所需图像的等大复制,因而该系统对微型显示器像素失灵的或许度非常高,那对于那几个诸如轿车以致飞机平视显示屏等对平安必要相当高的使用关键。LBO还在“SID 二〇〇五”上演示了全息方法能够结合各个内建去散斑能力。LBO系统也从未挪动零部件和阴影透镜。其他,由于性情尺寸越小,衍射效应就越有效,由此LBO系统特别切合创造体量小到5cm3的微型光学设备。

TPS92520-Q1则以精致的消除方案尺寸提供了高功率密度,可用以降压电流调治器的第二级,是产业界第生龙活虎款具备SPI的单片双路同步降压LED驱动器,其颇有2.2 MHz的按钮频率,流露顶侧焊盘使其兼具越来越强的热质量。

图2:基于VGLP布局的Playzer 与市镇在售的紧密型投影仪比较。三种投影仪都以在左臂投影相近大小的深浅莲灰内容,在左边投影米红内容。VGLP投影仪和DLP微型投影仪的窗外实验相比。所示的VGLP投影仪的功率约为DLP所需功率的十分生机勃勃

图4. LBO公司的全息激光投影系统的尺寸仅为5cm3。通过有线连接到 手提式有线电话机或任何运动设备的Mini投影仪附属类小零器件,能够彰显移动电视机镜头。

况且,TI推出了120W双级宽容矩阵的小车前照灯参谋设计TIDA-050030,使用了TPS92682-Q1和TPS92520-Q1那八个全新LED驱动器。

任何现场示范,如DEMO-02激光扫描和录像头感应演示器,同样滋生了行当和知识界参观者的志趣,他们能够与壁画头视觉算法相互影响,识别显示给系统的造型,然后由顾客可决定标签举行标志,并经过激光投影仪举办追踪,那是可帮助“工业4.0”系统的言传身教用例。

依据LBO近来已投入2600万美金资本来增长速度度与刺激光投影付加物的支付,忖度首个款式付加物将于二零一零年第四季度上市。 参考文献 1. F 莫伊zio, Escort. Hannigan, C. Manor, C. Chmnock, and E. Buckley, Proc. of SID Mobile Displays 二零零七, Session V Projection Technology for Mobile Devices, San Diego, CA (Oct. 3. 贰零零柒卡塔尔(قطر‎. (endState of Qatar

TPS9266X-Q1是三个LED矩阵管理器(LMM系列卡塔尔(قطر‎,能够落到实处自适应前照灯系统的像素级调控,具备多达3七十三个具备诊断成效的独门可控像素。

关于Mirrorcle

值得意气风发提的是TI特有的技巧:DLP®数字光源管理手艺(Digital Lighting Processing卡塔尔。

Mirrorcle Technology, Inc.于二〇〇七年在美利坚合众国加利福尼亚州雏鹰展翅。Mirrorcle在连年的探究项目根底上付出出了具备专利的光学微处理机电系统成品,集团的靶子是为顾客提供商业化的出品和激光连串。公司自创制以来,在研发方面每每投入,致力于提供全球最快的点到点双轴光束调整微镜,以至速率高达高清录制突显的共振微镜。Mirrorcle是全球唯风流罗曼蒂克一家偏斜式MEMS试行器代理商,提供直径从亚分米到数分米的微镜,为顾客提供各类法规的制品以优化其商业成功渠道。Mirrorcle提供的成品已运用于3D度量、生物管理学成像系统、固态激光雷达、A中华V/V奥迪Q5样板、激光投影仪和传授体育地方。

据了然,DLP®基于 DMD 数字微镜技巧(Digital Micromirror DeviceState of Qatar,是当下投影设备主流工夫,也化为了多像素智慧大电灯的光源系统的可选本事渠道,具有高精度和高分辨率投影效果,像素数量更具优势。

Mirrorcle具备四个洁净室实验室,晶圆级CMOS和MEMS创造设备全年无休地生产。除却,公司还与超越的MEMS晶圆代工厂和MEMS组装商家建设结构了制作服务协作关系,以确认保障生产流程流畅和高水平量产。MEMS微镜创设、晶圆级和器件级测量试验、封装和出厂查证均在洁净室进行。作为一家私企,Mirrorcle能够赶快运作,为客商提供具有创见和惊人响应的劳动,为客商的付加物开发和成功商业化提供高素质产品和支撑。该公司在MEMS设计、创制和测量检验方面的经验长达五十几年。

龚松先生代表,基于TI DLP®技巧的大灯不仅仅可达成对大灯的亮光束形状的高分辨率调度,还启用符号投影来增派行驶员,那么些标识可与司机以致途中别的职员通讯。

小说来源:麦姆斯咨询

针对高分辨率自适应前照灯系统,TI推出了DLP5531-Q1晶片和TIDA-080007及TIDA-020016五款仿效设计。

DLP5531-Q1微电路组适用于小车行当标准,末了镜头中度小于40 mm,让小车创造商能够在保持特出外观的同期增强本领性能。

TIDA-080007是大器晚成款DLP®小车的前面照灯参谋设计,与存活的自适应远光灯手艺比较,分辨率提升了10,000倍以上。