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一数科技突破LCOS关键技术,五年研发打破德州仪器垄断

来源:投影时代 更新日期:2021-07-21 作者:pjtime资讯组

    近日,一数科技联合创始人、汽车事业部总裁宁述勇和一数科技首席科学家林威志博士跟媒体就LCOS(Liquid Crystal on Silicon)技术进行了深入交流。

    LCOS属于新型的反射式Micro LCD投影技术,它采用涂有液晶硅的CMOS集成电路芯片作为反射式LCD的基片。相比于DLP(Digital Light Processing),LCOS具有光利用效率高、分辨率高、体积小、没有专利壁垒等特点。

    HUD(Head Up Display,一般指车载抬头显示器)能够利用投影技术,在汽车挡风玻璃上投影出来一个画面,辅助驾驶员驾驶。目前运用在HUD上的投影技术,主要有LCD(Liquid Crystal Display)技术、DLP技术、激光扫描投影和LCOS四种。一数科技在经过研发后将LCOS运用到了AR-HUD(增强现实抬头显示器)中,目前已是一片红海的HUD市场,LCOS是否能脱颖而出?

    由海尔、小米等实业资本投资的一数科技,是一家从器件与模组开始做的光学企业,正在尝试做激光显示与汽车融合的领域。一数科技联合创始人宁述勇说:“我们认为LCOS在未来是有可能争得DLP的半壁江山的。”

    一、五年研发打破德州仪器垄断

    LCOS虽然是在DLP之前就出现的技术,但是一开始的发展并不顺利。在技术不成熟的时候,LCOS的光效率只有当时的DLP光效率的三分之一。到目前为止,DLP技术已经占据了投影市场的九成以上。

    一数科技之所以会选择迎难而上,跟LCOS“死磕”,有两个原因。首先,LCOS作为反射式投影技术,相比于DLP的穿透式有两个优点。其一是透光率更高,能达到DLP的透光率两倍以上。第二个优点是对环境的耐热性好,更适合在外广告和严苛的环境中使用。

    另一个原因是因为全世界的DLP芯片技术被德州仪器(Texas Instruments)所垄断。德州仪器在DLP上已经研究多年,它的制程良率和专业壁垒使其在此领域占据了绝对优势,其他厂商难以进入。一数首席科学家林威志博士说:“如果一直购买德州仪器的产品,它的出货量将会限制公司的发展。”

    一数科技在经过五年的研发后,实现了光学芯片100%国内生产,为全球LCOS研究商提供了打破垄断的议价权利。同时,一数科技打造了国内最完整的LCOS生态系统,包括:LCOS光机、摄影机镜头、LCOS驱动及调制和应用场景光学方案等,为中国的LCOS产业提供扶持与希望。

    二、LCOS可能是实现AR抬头显示的最佳方案

    一数科技在研究过程中发现了新的路径,使用特殊的光学设计,能够使LCOS的光效率超过DLP的光效率。其次,DLP在运作的时候有几百万片在快速震动的镜片,部分使用者会出现“彩虹现象”,尤其是在汽车行驶的过程中,可能会导致振镜的脱落,但是LCOS不会出现此现象。虽然德州仪器提供了车用版本DLP,但成本会比使用LCOS的AR-HUD要高。

    此外,LCOS芯片的“1000:1”对比度效果也会比DLP“500:1”更好,不易产生“光窗效应”,更好的保证驾驶员安全。在“寸土寸金”的车内空间,LCOS技术的使用能将整体HUD的体积从12升压缩到7.5升,适配汽车安装空间要求。总的来说,激光LCOS PGU可能是较低成本下完美符合AR-HUD影像需求的方案。

▲ASU AR-HUD

    三、AR抬头显示时代即将来临?

    根据高工智能汽车研究院监测数据显示,今年1-5月国内新车前装标配搭载HUD上险量为41.45万辆,同比增长118.96%,其中,W-HUD占比达到91.41%。同时,高工智能汽车研究院预测今年AR-HUD搭载量有机会突破1.5万辆,到2023年AR-HUD占全部HUD前装搭载量的比重有机会上升至20%。

    宁述勇说:“我认为智能汽车从1.0进入到了2.0时代,有三个特点:个性化、智能交互和车路协同。消费者和主机厂都希望AR-HUD能加入更多内容,例如车用安全提示,危机警示,宣传广告。未来千人千面,千车千面将是一个趋势。”或许,AR-HUD市场的春天已经不远了。

    结语:从实验室走向商用,LCOS技术落地在即

    AR-HUD市场也许正在预热,一数科技敏锐的洞察到市场风向,积极投身于LCOS产品的设计与研发。

    目前一数科技的LCOS技术生态,已经打破了德州仪器的技术垄断地位,为国产AR-HUD提供了第二种选择方向。同时,一数科技也在积极布局汽车汽车智能生态,其中AR智能尾门已经正式实施量产。

    “我们希望下一年初能够在汽车上达成新的突破。”宁述勇如是说。

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