La seconda dimensione dell'aggiornamento dei fari è la tecnologia. Funzioni come AFS e ADB che sono ampiamente note dai consumatori possono essere realizzate con diverse soluzioni tecniche, quindi la tecnologia è il fattore trainante per la realizzazione di funzioni. Allo stato attuale, i percorsi tecnici dei fari possono essere divisi in matrice LED, DLP, microled/μAFS, LCD, bladescan, scansione laser e altre soluzioni.
3.1. I fari a matrice LED a matrice a LED organizzano più LED in righe, colonne o matrici, che è la soluzione di base per realizzare fari intelligenti multi-pixel entry-level. Rispetto ai normali fari a LED, i fari a matrice a LED forniscono a ciascun LED un sistema ottico secondario più complesso che produce un pixel indipendente. I fari a matrice a LED possono ottenere un controllo preciso dell'area di illuminazione e possono selezionare aree specifiche per l'illuminazione o selezionare alcune aree per la schermatura. Il difetto dei fari della matrice a LED è che esiste un certo limite superiore sui pixel. Sia che vengano utilizzate tutte le particelle a LED a chip singolo o che le particelle multi-chip siano miscelate, a causa della limitazione della dimensione del pacchetto LED, il numero di perle di lampada che compongono la matrice è limitato, quindi il limite superiore dell'ordine di magnitudo pixel finale è sostanzialmente nelle centinaia.
3.2.DLP DLP (elaborazione della luce digitale) La elaborazione della luce digitale è un percorso tecnico per le sorgenti luminose. La sorgente luminosa del sistema DLP può essere LED o laser. DLP eredita la funzione antiriflesso della luce ADB e aggiunge più partizioni di luce, che possono realizzare partizioni di illuminazione fine e funzioni di proiezione di imaging ad alta definizione. In questa fase, la tecnologia DLP è la soluzione mainstream per realizzare la funzione di proiezione del faro digitale. La tecnologia del faro di proiezione DLP di livello automobilistico è padroneggiata principalmente da Texas Instruments. Già nel 1987, Texas Instruments ha sviluppato il primo dispositivo di microscopio digitale DMD e il proiettore DLP è stato lanciato ufficialmente nel 1996. In precedenza, Texas Instruments ha utilizzato la tecnologia DLP nei proiettori fino al 2018, quando ha collaborato con Mercedes-Benz come fornitore di semiconduttori per sviluppare congiuntamente la tecnologia del personale ad alta risoluzione.
Il chip DMD è il componente principale nella tecnologia di visualizzazione della proiezione DLP. È un array di micro-mirror prodotto utilizzando la tecnologia MEMS (Micro Electro Mechanical System). Ogni chip integra centinaia di migliaia a milioni di micro-mirrori articolati quadrati e ogni micro-mirror è un pixel. Se non alimentato, il micro-mirror è nello stato "piatto"; when powered, the micro-mirror has two working states, one is the "On" state, at which time the illumination light emitted by the light source is reflected to the projection lens through the micro-mirror surface with a +12° deflection, forming a pixel on the projection screen, and the other working state is the "Off" state, where the illumination light is reflected to the light absorption module through the -12 ° micro-mirror e il pixel è scuro.
I fari DLP hanno molti vantaggi di prestazioni più forti. Il più grande vantaggio di DLP rispetto ad altre attuali tecnologie multi-pixel è il pixel, che può raggiungere l'ordine di milioni di pixel; Un altro grande vantaggio per le prestazioni della tecnologia DLP è che le caratteristiche di commutazione DMD non cambiano con la temperatura e la stessa saturazione ad alto colore sarà ottenuta a -40 ° C e 105 ° C. Il motivo principale del basso livello di penetrazione di DLP è attualmente il costo. La tecnologia DLP e i dispositivi Micro-Mirror di supporto sono di proprietà di Texas Instruments, USA, con costi elevati e monopoli tecnologici, quindi il costo dei fari digitali DLP è limitato in questa fase. I prodotti DLP sono stati utilizzati nell'industria automobilistica dal 2017. Dal punto di vista dei modelli prodotti in serie DLP, la Classe S Maybach ha adottato per la prima volta i fari DLP nel 2018 e da allora, Audi A8, Audi-Tron e E-Tron Sportback, Mercedes-Benz C-Class, Land Rover Rover, Zhiji L7, Hiphix, Cadillac-Weilla, Weilix, Weillac-Regal, Cadillac-Regal, Cadillac-Regal, Cadai Weipai, Weillac-Rego. Le auto sono state anche dotate di fari DLP.
Dal punto di vista dell'Assemblea, molte aziende di Tier1 nazionali e straniere tra cui Magneti Marelli, ZKW, Huayu Vision, Mind Optoelectronics, ecc. Hanno distribuito fari DLP e hanno raggiunto la corrispondenza dei prodotti in modelli prodotti in serie. Magneti Marelli è dotato di Maybach S e altri modelli, ZKW è dotato di Land Rover Range Rover, Huayu Vision è dotato di Zhiji L7, Hiphix, Hifiz, Cadillac Regal, ecc. E la mentalità optoelettronica è dotata di weipai moka. Prendi il chip DMD installato su Zhiji L7 come esempio. Il chip DMD ha milioni di micro-mirrori a livello micron indipendentemente controllabili. La luminosità e l'oscurità di ogni pixel possono essere controllate singolarmente. Allo stesso tempo, il cambio di angolo del micro-mirror può determinare il percorso di propagazione e la gamma di luminosità del raggio di luce, quindi molti motivi personalizzati possono essere proiettati dopo il design.
3.3. Microled/μAFS microled è un chip a LED con una dimensione di pixel inferiore a 100 μm. Rispetto ai LED tradizionali, utilizza processi micro-nano come l'attacco, la litografia ed evaporazione per creare un array di unità a emissione di luce ad alta densità e ad alta densità su un substrato. Il microlesso è anche chiamato μAFS nel campo dell'illuminazione automobilistica. È l'abbreviazione di LED a matrice pixel indirizzabile (array di pixel a LED indirizzabile), che è una tecnologia a LED appositamente sviluppata per i sistemi di fari intelligenti multi-pixel.
Microted si basa sul principio di realizzare il controllo della luce a livello di pixel dal livello dei chip a LED. Nei processi LED tradizionali, ogni chip ha un solo elettrodo positivo e un singolo elettrodo negativo. Dopo che il driver esterno fornisce energia, l'intera chip si illumina contemporaneamente. Il principio tecnico di microled è quello di integrare in anticipo il circuito di controllo CMOS della matrice nel substrato di silicio del chip e combinarlo con il chip che è stato elaborato anche dalla microstruttura matrice per realizzare una funzione di accesa e regolare la corrente di microstruttura indipendente sul chip, in modo che ogni area di microstruttura indipendentemente diventasse direttamente a causa di una corrente di controllo indipendente.
Micrato di solito utilizza LED come sorgente luminosa. La differenza rispetto ai sistemi di sorgente luminosa per fari LCD e DLP che utilizzano anche LED come sorgente luminosa è che il metodo di formazione di pixel è diverso: µAFS forma direttamente pixel a livello di chip a LED, mentre LCD forma pixel attraverso pannelli di cristalli liquidi e DLP forma pixel attraverso dispositivi DMD.
Micred ha i vantaggi dell'auto-luminescenza, dell'elevata luminosità, del basso consumo di energia, dell'alta risoluzione, dell'alto contrasto e della risposta rapida ed è ampiamente utilizzato in micro-proiezione, dispositivi indossabili flessibili, comunicazione della luce visibile e optogenetica. Rispetto al DLP, la tecnologia a microld non ha parti mobili, maggiore affidabilità, peso inferiore e ha un potenziale a basso costo in produzione di massa su larga scala. Tuttavia, in termini di fari delle auto, il mercato ritiene che il livello pixel di soluzioni microled/µAFS sia inferiore a quello delle soluzioni LCD e DLP, ma con l'ulteriore progresso della ricerca, il divario a livello di pixel sta attualmente restringendo.
Sebbene la soluzione a microli non sia stata ancora implementata nella produzione di massa, produttori di chip e LED a monte, produttori di lampade automobilistiche a metà stream e produttori di auto a valle hanno già esposto questo percorso. Nel 2017, Osram ha lanciato i primi EVIYOS utilizzando la soluzione microledata/µAFS, che può ottenere 1024 pixel su un singolo chip di 4 mm × 4 mm. 1024 pixel controllabili in modo indipendente possono essere automaticamente illuminati o estinti in base alle condizioni del traffico e il driver non ha bisogno di passare da un raggio alto e raggio basso.
3.4. LCD LCD (display di cristalli liquidi, tecnologia di visualizzazione dei cristalli liquidi) poiché l'attuale tecnologia di visualizzazione mainstream è diventata una scelta tecnica per i sistemi di origine luminosa per fari intelligenti. I fari LCD, come i normali display LCD, richiedono componenti di base come retroilluminazione, polarizzatori e pannelli di cristalli liquidi.
C'è uno strato di LCD tra la scheda di luce a LED come sorgente luminosa e componente ottica. Applicando la tensione su entrambe le estremità del LCD per controllare la luce per passare o essere assorbiti, l'effetto del controllo individuale di ciascun pixel sul LCD viene finalmente raggiunto, ottenendo un effetto di proiezione ad alto pixel. Il numero di pixel nei fari LCD attuali è in decine di migliaia. Facendo riferimento alla tecnologia LCD utilizzata per la visualizzazione, la tendenza di sviluppo di LCD nelle luci delle auto è quella di sfondare le centinaia di migliaia o anche livelli più alti. Sebbene il numero di pixel nei fari LCD non sia alto come quello di DLP, LCD ha i vantaggi di costo inferiore, dimensioni più piccole, angolo di stretching di tipo luce più ampio e un rapporto di contrasto più elevato.
Lo svantaggio di LCD è che il polarizzatore e il pannello di cristalli liquidi utilizzati presentano determinate perdite (il principio di LCD include il processo di controllo della luminosità dei pixel assorbendo la luce in un determinato stato di polarizzazione mediante il filtro. L'intervallo di temperatura operativa dei normali prodotti di cristallo liquido è -20-60, mentre i requisiti per le parti sciolte nelle luci delle auto sono -40-110, quindi è necessario sviluppare appositamente LCD in grado di soddisfare i requisiti di temperatura durante il ciclo di vita del veicolo. Al momento, i pannelli LCD che soddisfano i requisiti per l'uso dei fari devono essere appositamente personalizzati, quindi solo i produttori di illuminazione con una determinata scala di spedizione sceglieranno di cooperare con i produttori di pannelli LCD per personalizzare tali pannelli.
3.5. Bladescan Bladescan Technology of Koito Manufacturing Co., Ltd. in Giappone utilizza uno specchio speciale rotante. Quando la sorgente luminosa brilla sullo specchio rotante, la luce viene riflessa per illuminare una determinata area davanti al veicolo. Sotto la rotazione dello specchio, una striscia leggera si forma davanti al veicolo, che spazza continuamente da sinistra a destra. Quando il numero di fonti di luce e la velocità di rotazione dello specchio raggiungono un certo livello, la striscia di luce spazzata continuamente sovrapposta può ottenere una copertura completa della luce anteriore. Questa soluzione è stata presentata per la prima volta sul modello Lexus 2020 RX450H nel 2019.
3.6. La tecnologia di proiezione di scansione laser a scansione laser è stata applicata nei campi di consumo e industriali. Il suo principio di base è quello di utilizzare uno specchio di scansione ad alta precisione realizzato in base alla tecnologia MEMS (sistema microelettro-meccanico) per riflettere periodicamente il percorso della luce laser a sua volta a sua volta, formando un'immagine rapida che si infrange sulla superficie di proiezione che è molto più alta della velocità di reazione dell'occhio umano.
Nel campo delle luci delle auto, questa tecnologia può riflettere il raggio laser al fosforo attraverso il MEMS Micromirror e il modello di scansione laser risultante viene quindi proiettato sulla superficie stradale attraverso l'elemento ottico secondario. I ricercatori giapponesi hanno sviluppato un'alternativa al tradizionale sistema ADB basato su uno scanner ottico del sistema microelettromeccanico a effetto piezoelettrico (MEMS). Lo scanner contiene un film sottile fatto di titanato zirconato di piombo (PZT) che induce vibrazioni meccaniche nello scanner in sincronizzazione con il diodo laser. Lo scanner ottico guida spazialmente il raggio laser per formare luce strutturata sulla piastra di fosforo, che viene quindi convertito in luce bianca brillante. Il controller ADB regola l'intensità della luce in base alle condizioni del traffico, all'angolo del volante e alla velocità di crociera del veicolo. Questa tecnologia può convertire in modo efficiente i raggi laser in luce bianca e ridurre la generazione di calore del sistema ADB. In futuro, può essere utilizzato non solo per la tecnologia di assistenza alla guida, ma anche per il rilevamento e la fascia di luce, nonché per i collegamenti di comunicazione ottica interattiva dei veicoli, il che significa che l'applicazione della tecnologia MEMS è favorevole a promuovere l'ulteriore sviluppo della tecnologia di guida autonoma nei sistemi di trasporto intelligenti. L'ordine dei pixel di grandezza di questo percorso tecnico può anche essere vicino a quello di DLP. Tuttavia, questa tecnologia necessita ancora di un ulteriore sviluppo prima che possa essere applicata nella produzione di massa su larga scala.