照明的盡頭都是顯示：micro LED帶來新機(jī)遇

    “照明和顯示會(huì)是一件事情嗎？”在LED產(chǎn)品市場(chǎng)，照明和顯示一直是兩大主要應(yīng)用場(chǎng)景。但是，隨著像素化車載大燈的深入研發(fā)，人們正在發(fā)現(xiàn)也許讓“照明能夠像素化”，將創(chuàng)生更多價(jià)值。

    車載大燈變“投影機(jī)”

    2018年，奔馳首先展示了采用光閥投影技術(shù)的汽車大燈產(chǎn)品。這一技術(shù)讓汽車照明，能夠?qū)崿F(xiàn)幾乎全面的“影像化”，并在前方路面投射“各種行駛和導(dǎo)航信息標(biāo)志、強(qiáng)化路面劃線標(biāo)識(shí)、投射車距標(biāo)識(shí)、智能調(diào)整不同區(qū)域光亮、投射行人提醒標(biāo)識(shí)……”。可以說像素圖形化的汽車大燈，是除了抬頭顯示之外，汽車混合現(xiàn)實(shí)駕駛“最重要”的場(chǎng)景武器。

    早期，汽車大燈像素化的方案以投影光閥系統(tǒng)為主。其中DLP光閥能夠帶來超過9成的光效率；而LCOS或者LCD光閥因?yàn)橐壕Х肿又荒芴幚砥�正光，光效率�?0%以下。不過，隨著LED技術(shù)的進(jìn)步，micro LED像素化照明系統(tǒng)，有望成為另一種近乎100%光效的像素化大燈方案。

    例如，近日，國(guó)星光電在ALE 2023展會(huì)上展出萬(wàn)級(jí)像素?cái)?shù)字化大燈Micro LED光源。該產(chǎn)品集成了52800顆可獨(dú)立控制的LED發(fā)光單元，像素間距僅為30微米，采用硅基CMOS控制電路、尺寸面積只有約50平方毫米、但是光源發(fā)光亮度超過30M nits。

    無獨(dú)有偶，三安光電在上半年報(bào)中提到，其子公司安瑞光電的像素化矩陣前照燈已導(dǎo)入頂級(jí)車型上應(yīng)用。另外，安瑞光電上半年已完成了Mini/Micro LED基像素化照明的星環(huán)燈的設(shè)計(jì)和開發(fā)，并向市場(chǎng)推廣。

    國(guó)際市場(chǎng)上，艾邁斯歐司朗智能前燈像素化LED已經(jīng)推出新一代產(chǎn)品：EVIYOS® 2.0。歐司朗該產(chǎn)品主要指標(biāo)包括： 25,600 像素、寬高比 1:4 、面積僅為40mm、像素間距40 μm。歐司朗表示這一產(chǎn)品將持續(xù)提升未來駕駛的“人性化”和“安全性”。

    現(xiàn)代汽車集團(tuán)子公司、汽車零部件供應(yīng)商現(xiàn)代摩比斯（Hyundai Mobis）也推出了像素化MICEO LED大燈產(chǎn)品。這一命名為高清照明系統(tǒng)（HD Lighting System）的產(chǎn)品，擁有25,000個(gè)Micro LED，每個(gè)僅0.04毫米寬，數(shù)量是目前常用大燈上的LED（80～120個(gè)）的250倍。現(xiàn)代摩比斯亦提到，該技術(shù)旨在大幅降低夜間交通事故的風(fēng)險(xiǎn)。

    可以說，目前DLP投影技術(shù)和micro LED直接光源投影技術(shù)，已經(jīng)以其更高的光效、極強(qiáng)的駕駛信息幫助能力，成為高端車型的“標(biāo)志新新燈選”之一。行業(yè)認(rèn)為，隨著市場(chǎng)技術(shù)的進(jìn)步、成本的下降，像素化照明是汽車照明市場(chǎng)的“核心方向”，甚至這一技術(shù)會(huì)外溢到更多的“市場(chǎng)領(lǐng)域”成為“普及型公共產(chǎn)品”。

    像素化照明“智慧+娛樂”的未來路徑

    “汽車大燈照明技術(shù)，一直是民用照明產(chǎn)業(yè)的前沿。其技術(shù)發(fā)展的換代，每一次都對(duì)民用照明有著廣泛深入的影響�！毙袠I(yè)人士表示，像素化照明帶來的“光影創(chuàng)意”空間和娛樂價(jià)值是無窮的。

    例如，歌舞廳、舞臺(tái)等場(chǎng)景，往往擁有激光射燈系統(tǒng)。這些射燈如果具有像素化結(jié)構(gòu)、尤其是彩色像素化結(jié)構(gòu)，勢(shì)必對(duì)氛圍烘托更有幫助。同樣的原理，在夜游經(jīng)濟(jì)、文旅市場(chǎng)、商務(wù)慶典、促銷活動(dòng)等需要照明的場(chǎng)景中，像素化的照明產(chǎn)品，也會(huì)帶來獨(dú)特的體驗(yàn)價(jià)值。

    事實(shí)上，傳統(tǒng)的高亮工程投影機(jī)，一直是大型演出等場(chǎng)景的“渲染照明”工具。全球投影市場(chǎng)銷量第一的愛普生甚至將這一理念引入到了低亮度產(chǎn)品之中�！�—愛普生LightScene EV-100投影燈產(chǎn)品。該產(chǎn)品采用3LCD投影技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)彩色圖像化照明效果。不過，因?yàn)椴捎?LCD投影技術(shù)，其光效較傳統(tǒng)射燈低很多，成本也高很多，市場(chǎng)推廣效果一般。

    除此之外，照明與影像結(jié)合的又一案例是“極米吸頂燈投影”。這是一個(gè)將吸頂燈和投影機(jī)融合設(shè)計(jì)的產(chǎn)品。主要解決投影機(jī)產(chǎn)品收納空間、安裝位置的瓶頸問題。但是，其也確實(shí)反映了顯示和照明可以一體化的市場(chǎng)大方向。

    而更為簡(jiǎn)單的照明顯示應(yīng)用案例是“淘寶熱銷兒童禮物——星空投影燈”。這個(gè)產(chǎn)品當(dāng)然不是像素圖形化照明技術(shù)，而是采用了旋轉(zhuǎn)光源+“濾光圖形片”的方式呈現(xiàn)多彩的顏色和圖案。這種方案的優(yōu)勢(shì)是成本低，只有十元左右（智能化和采用鏡頭設(shè)計(jì)的成本較高）；缺點(diǎn)是光景內(nèi)容單一、缺乏變化性，無法自定義。不過，作為淘寶爆款，該產(chǎn)品能夠體現(xiàn)“趣味照明”的市場(chǎng)需求熱情。

    “像素化照明能干什么、帶來哪些新價(jià)值？有些方面已經(jīng)有明確案例和嘗試，但是更多的卻需要等產(chǎn)品技術(shù)落地之后，才能發(fā)現(xiàn)�！毙袠I(yè)人士指出，投影顯示從一開始就不僅僅是顯示，也是特種照明。未來這一趨勢(shì)，可能隨著數(shù)字技術(shù)的進(jìn)步，帶來更多的潛在應(yīng)用場(chǎng)景。車載大燈只是其一。

    Micro LED像素化照明，會(huì)是另一金礦嗎

    目前，micro LED像素化照明已經(jīng)獲得頭部車企新型車型的量產(chǎn)應(yīng)用，可以說已經(jīng)打開了“金礦”的大門。但是與廣泛的社會(huì)化照明需求比較，車載大燈雖然附加值高、但整體規(guī)模有限。行業(yè)人士認(rèn)為，如果像素化micro LED能夠在照明和顯示上發(fā)展出更多規(guī)格和用途的產(chǎn)品，其未來潛能將更大。

    從車載應(yīng)用看，micro LED像素化照明有以下幾個(gè)特點(diǎn)：1.高度集成，產(chǎn)品面積不超過100平方毫米——如果在更多領(lǐng)域應(yīng)用，比如投影機(jī)、燈光照明、射燈照明等，這一指標(biāo)可以大幅度放寬。

    2.亮度足夠高，如國(guó)星光電產(chǎn)品達(dá)到了30M nits。這是為了配合極小的照明面積，實(shí)現(xiàn)足夠亮的汽車大燈效果的“極致追求”。在更廣闊的應(yīng)用中，如吸頂燈像素化上，其照明面積可以做的很大，單位亮度極限大幅下降、背板驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也可以因此降低成本。

    3.車載大燈對(duì)前照明輸出的信息量需求有限，因此這類產(chǎn)品的像素總量有限、且采用黑白模式工作。未來更寬闊領(lǐng)域的像素化micro LED開發(fā)，必然需要彩色化和更高清晰度的像素量。可喜的是，車燈上的像素化micro LED技術(shù)已經(jīng)驗(yàn)證了高密度的集成方案，這對(duì)于提升其它領(lǐng)域應(yīng)用的像素規(guī)模而言，等于已經(jīng)有了成功的基礎(chǔ)案例。

    同時(shí)，因?yàn)槭遣捎弥苯诱彰髟�件像素化，像素化micro LED的設(shè)備“光效率天然更高”，其集成開發(fā)技術(shù)也支持不同異體形狀和結(jié)構(gòu)的器件大量低成本開發(fā)。結(jié)合前置的光學(xué)鏡頭投影效果，可以產(chǎn)生差異化的“光照”或者“影像”體驗(yàn)。

    通過對(duì)車載像素化micro LED大燈的分析，可以看到，這類技術(shù)具有很高的在更廣闊的照明和成像領(lǐng)域進(jìn)一步創(chuàng)新開發(fā)的空間。目前，長(zhǎng)虹等企業(yè)已經(jīng)開始著手micro LED新體制投影顯示產(chǎn)品的研發(fā)，就是這種“像素化micro LED”技術(shù)“橫向應(yīng)用”擴(kuò)張的案例。

    綜上所述，像素化的micro LED車載大燈，正在帶給市場(chǎng)一種“顯示和照明”合二為一的未來創(chuàng)新可能。設(shè)想一下，未來的吸頂燈除了正常照明，還可以隨意渲染整個(gè)房間的色彩和圖案，甚至是變成一個(gè)大屏電影機(jī)——這不是完全的“幻想”，而是micro LED像素化照明很可能帶來的未來圖景。