211service.com
Head-up-skærme er holografiske
I de sidste par år er head-up displays (HUD'er), som projicerer information på førerens visning af vejen, begyndt at dukke op i nogle få high-end biler. Men en mere kompakt form for projektionsenhed, lille nok til at passe inde i et bakspejl, kunne se denne form for skærm mere udbredt.
Vingesyn: Holografisk projektion skaber et head-up display i et køretøjs sidespejl.
Et head-up display overlejrer information på en normal visning af vejen. For eksempel kan symboler bruges til at vise bilens aktuelle hastighed eller afstanden til det forankørende køretøj, uden at føreren skal se væk fra vejen.
Den nye projektionsenhed, udviklet af Lyseblå optik , baseret i Cambridge, Storbritannien, bruger en teknik kaldet holografisk projektion, der gør det muligt at være langt mindre end nuværende HUD-systemer i bilen. Vi kan lave en HUD så lille, at du kan sætte den ind i et bakspejl eller sidespejl, siger Edward Buckley, Light Blue Optics chef for forretningsudvikling.
Detaljer om Light Blue Optics prototype blev præsenteret i dag på Society for Information Display's Vehicles and Photons 2009 symposium i Dearborn, MI. Prototypen projicerer et billede gennem et to-vejs sidespejl, så det ser ud til at være omkring 2,5 meter væk, overlejret over det reflekterede vejbillede. Billedet ser ud til at stamme fra et punkt i rummet foran spejlet, kun fra et snævert perspektiv.
Eksisterende HUD'er kræver relativt store flydende-krystal-arrays og optik for at generere et billede, siger Buckley. I en BMW 5-serie er størrelsen omkring fem liter, fortæller han. Vi kan lave den omkring en tiendedel af størrelsen. Dette betyder, at du kan begynde at placere disse virtuelle billedvisninger, hvor du ikke kunne tidligere.
Holografisk projektion bruger konstruktiv og destruktiv interferens af lys til at udgøre billedet, hvilket tillader enheden at være meget mindre. [Størrelse er] den største ulempe ved at få HUD'er ind i køretøjer, siger Mark Larry, en ekspert i in-car displays på Ford der var medformand for symposiet.
Holografiske projektorer bruger flydende krystal på silicium (LCOS) til at modulere stråler af rødt, grønt og blåt laserlys for at skabe et komplet billede. Holografisk projektion involverer faktisk ikke at skabe et hologram, men bruger snarere holografiske principper til at skabe et projiceret billede gennem optisk interferens. Buckley siger, at teknologien kunne fungere lige så godt på en fremadvendt skærm, såsom en forrude.
Billedet vises i fokus bag fronten af spejlet. Du får optikken til at definere et slags punkt i rummet, hvor føreren kan se billedet, men udenfor det er der ingenting, siger Buckley.
Den store fordel ved HUD'er er forbedret køretøjssikkerhed, siger Buckley. Det tager en vis tid for musklerne i øjnene at justere deres fokus, hvilket har sikkerhedsmæssige konsekvenser. Ved hastigheder på 100 kilometer i timen kan det her koste dig 22 meter i bremselængde, siger han.
Steven Stringfellow, en førende ingeniørspecialist i HUD'er for General Motors i Warren, MI, bemærker, at HUD'er bliver mere og mere almindelige. Når først nogen kører med en, er det universelle svar, at de aldrig vil have en anden bil uden en, siger han. Sikkerhedsfordelene bliver tydelige ved daglig brug. Flere funktioner tilføjes, efterhånden som skærme med højere opløsning bliver tilgængelige.
Det er ikke første gang, holografisk projektion er blevet udforsket for køretøjs-HUD'er, siger Sven Krueger, grundlægger af Holoeye , et tysk firma, der også undersøger deres brug. Men historisk set har brugen af lasere skabt en pleteffekt - lyse lyspletter forekommer i synsfeltet, typisk forårsaget af aberrationer i spejlet. Og man skal have nok processorkraft til at generere hologrammerne i realtid, siger han.
Light Blue Optics kerneteknologi inkluderer en mere effektiv hardware-chip samt software til at drive den holografiske motor.
Vi ser holografisk projektion stadig på et tidligt stadium med disse forhindringer, der skal overvindes, siger Krueger. Vi er der ikke endnu.
Light Blue Optics er i diskussioner med flere producenter, men det tager mindst fire år at bringe et modent forskningskoncept på markedet, siger Buckley.