Новая технология от HELLA: жидкокристаллические фары HD

Вы здесь

  • В свете развития интеллектуальных технологий появился запрос на создание «умных ЖК-фар», позволяющих бесперебойно регулировать распределение света в реальном времени в зависимости от дорожной ситуации. Новые направления в развитии технологий автомобильного освещения открывает интегрированное решение с внедрением ЖК-дисплея (LCD) в конструкцию светодиодных фар.

    Созданная компанией HELLA по этой технологии матрица плотностью разрешения 30 000 пикселей позволяет регулировать работу фар не только с помощью полностью адаптируемой схемы распределения света, но и посредством графической проекции.

    Автомобильные фары новой конструкции на базе ЖК-дисплея были разработаны компанией HELLA — одной из ведущих в сфере автомобильных систем освещения и электроники. В основе лежит новаторская концепция, созданная в рамках проекта экспериментальной разработки, который финансировало Федеральное министерство образования и научных исследований Германии (BMBF) и задачей которого было создать полностью адаптируемое «умное» решение по распределению света, гарантирующее эффективность и надежность автомобильных систем освещения (VoLiFa2020).

    «ЖК-фары» были созданы HELLA в сотрудничестве с целой группой партнеров: компанией Merck, Институтом большой микроэлектроники (Institut fur Gro?flachige Mikroelektronik (IGM), Штутгартским университетом, концерном Porsche, компаниями Elmos Semiconductor и Schweizer Electronic, а также Университетом Падеборн. Примененная технология жидкокристаллических дисплеев уже широко известна, например, в секторе домашних кинотеатров и телевидения.

    «Проект по созданию новых ЖК-фар — первый опыт реализации технологии ЖК-дисплеев высокого разрешения в автомобильной отрасли. Благодаря высочайшим характеристикам разрешения и резкости эта технология открывает перед отраслью принципиально новые горизонты развития систем автомобильного освещения», — рассказал д-р Михаэль Кляйнкес, вице-президент HELLA по развитию технологий освещения и инновациям.

    ЖК-фара формирует проекцию плотностью 30 000 пикселей, которая направляется на дорогу. Эта «умная» технология позволяет непрерывно регулировать весь набор параметров освещения в реальном времени с учетом конкретной дорожной ситуации. «Новое решение на базе ЖК-дисплея — еще один шаг в направлении перехода на цифровые технологии в сфере систем освещения», — прокомментировал Кристиан Шмидт, глава направления предпроектных исследований по технологиям освещения HELLA. Это означает, что регулировка режима освещения все в большей мере будет обеспечиваться программным обеспечением, а водители получат возможность наилучшего обзора дороги.

    Отдельные участки или зоны, например, те, где находятся другие транспортные средства или дорожные знаки с высокими характеристиками светоотражения, могут не освещаться вообще или освещаться в менее ярком (по сравнению с освещением других зон) режиме. Благодаря такому решению также появляются возможности для реализации новых высокотехнологичных функций: например, на дорогу могут проектироваться указатели идеальной траектории движения в виде стрелок или линий. Кристиан Шмидт отмечает: «Технология ЖК-дисплеев также ведет к созданию функционала, который может быть применен для реализации режима автоматического вождения. Поэтому мы адаптируем эту технологию под серийное автомобильное производство».

    Жидкокристаллический дисплей является ключевым элементом «ЖК-фар». Он помещен между светодиодным источником света и проекционной линзой фары. На дисплее формируется матрица с плотностью разрешения 100 х 300 пикселей и возможностью регулировки характеристик и уменьшения яркости каждого отдельного пикселя. Данные об окружающих условиях с установленной на автомобиле видеокамеры и с оптических датчиков скорости и расстояния (комбинированный датчик света и расстояния LiDAR) обрабатываются процессором и попадают в блок управления фарами, который генерирует до 60 команд регулировки пикселей в секунду по каждому отдельному пикселю. Источник света выполнен в виде модуля из расположенных в три ряда 25 высокомощных светодиодов, причем яркость каждого отдельного светодиода адаптируется в зависимости от текущего набора окружающих параметров и необходимого уровня освещения.

    Концепция оптической системы «умных ЖК-фар» была разработана HELLA в рамках проекта опытной разработки на базе требований к системе, предъявляемых автомобильным концерном Porsche и Институтом исследования технологий освещения и мехатроники Университета Падеборн (L-LAB). Помимо других технических задач, компания HELLA должна была обеспечить высокую эффективность системы и разработать решение с низким уровнем нагревания, что позволило бы применять новый источник направленного света в качестве компонента автомобилей. Для этого нужны были жидкие кристаллы особого типа — их создала компания Merck. Именно этот новый вид жидких кристаллов был применен институтом IGM Штутгартского университета при разработке и создании прототипов инновационного дисплея.

    Elmos Semiconductor отвечала за разработку и производство электронных полупроводниковых компонентов нового типа, которые Schweizer Electronic встроила в основное управляющее программное обеспечение по революционно новому принципу («встроенные полупроводники»). Благодаря новой технологии команда проекта смогла создать надежный, эффективный и компактный блок управления ЖК-системой освещения. HELLA также реализовала часть проекта по интеграции различных компонентов в единую систему и разработала интерфейс взаимодействия между блоком управления освещением и фарами. Благодаря совместной работе партнеров был создан прототип «умных ЖК-фар», который проходит испытания в реальных условиях водите­лями-испытателями Университета Падеборн.

    Роль «умных» систем автомобильного освещения возрастает на фоне роста транспортных потоков и повышения требований к безопасности. Технология ЖК-дисплеев открывает совершенно новые технологические и функциональные возможности в этом направлении. При этом применение нового решения не ограничивается легковыми автомобилями. Оно может сыграть важную роль и в развитии таких категорий, как грузовой (коммерческий) и автобусный транспорт.

    Материал из журнала Aftermarket.in.ua (выпуск 2017-04)
    сообщить о проблеме
    Если Вы владелец или представитель марок, которые упоминаются в статье, либо имеете непосредственное отношение к ее теме и считаете, что информация некорректна, сообщите нам об этом - мы обязательно примем меры

Похожие материалы

Добавить комментарий