汽车投影照明中的MLA技术
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照明技术在汽车安全性和舒适性方面，起着非常重要的作用。它主要体现在两个方面：对外照明，使车辆对他人可见;对内照明，为乘客提供更明亮和更舒适的环境。
目前，随着LED的出现，人们已经在汽车照明的品牌和特性方面进行了一些早期尝试。例如，通过对指示灯(转向灯)进行动画处理，为日间行车灯创建独特的轮廓(图1)。不过，在大多数情况下，基本功能——照明，则始终保持不变。
但是，现在，ams生产的新技术使汽车OEM能够为汽车制造更多功能的照明系统。新的照明系统被称为微透镜阵列(MLA)技术，它在照明的同时也进行交流和参与。MLA技术首次使汽车制造商能够在离汽车一定距离的路面上投影出详细、清晰的图像或图案。与传统的光学投影仪相比，该阵列的占地面积和深度非常小，并且可以轻松的集成到汽车车身中，而不会影响其机械设计。 本文概述了MLA技术的操作原理，并描述了投射照明系统的组成。由于使用微透镜投影在光束质量和光束控制方面取得了进步，因此该技术的最大影响可能在于前照灯。汽车投影照明还有许多其他潜在用途-毫无疑问，有远见的工程师仍会发现其中的一些用途。
创新的微型镜头组件，用于光投射 在当今的汽车照明中，光束通常是通过使用至少数十年历史的光学技术来成形的。例如，在前照灯中，通常是通过组合大型反射镜和嵌入前照灯盖中的透镜来实现光束控制。光投射的物理性质要求光源和透镜之间的最小距离较长，这意味着整个前照灯组件具有较大的体积并且在车辆的车身中占据较大的表面积。 MLA技术的采用标志着与传统汽车照明设计方法的突然突破。根据ams的说法，它首次使紧密聚焦的光束，甚至图像或图案从一个仅几毫米深和高的组件投射到道路或人行道的表面上。由于基于MLA的系统尺寸较小，因此投影灯几乎可以内置在汽车车身的任何部分。汽车制造商已经在实施或评估各种应用程序： 当车辆检测到钥匙卡附近时，从门槛下方投射的路灯照明会显示出与车型或品牌不同的图案(图2)。这种方便和安全的功能照亮了用户进入汽车必须踩踏的表面。它还能给汽车带来更为个性的感觉，当司机在黑暗中回到车上时，车灯会显示“欢迎”的图案。投影在地面上的图像也可以成为汽车品牌的标志。 转向灯从后视镜投射到道路上，为行人，骑行的人和其他道路使用者提供驾驶员转向意图的高度可见的指示，从而增强了道路安全性。 车顶照明装置嵌入屋顶衬板或脚下。与道路照明一样，这提高了驾驶员和乘客所享受的便利性和舒适性，但同时也提供了一个机会，创造了一个属于汽车品牌的独特的视觉氛围。
最引人注目的是，采用MLA技术可以彻底地反思前照灯的设计。小型化是一个好处：在ams的支持下，前照灯制造商的开发项目证明了创建具有窄缝轮廓的符合标准的前照灯的可行性(图3)。
与传统的前照灯和更新的LED矩阵前照灯相比，该技术还提高了光束质量、均匀度和控制能力。在前照灯上使用投射照明的好处包括关键的安全主题，例如： 几乎消除了迎面而来的车辆的危险; 在雨天和雾天中表现出极大的优越性，大大减少了水滴反射回驾驶员眼睛的光量; 动态自适应光束可将光线准确地引导到路面上需要的位置，从而为驾驶员提供最有用的照明; 可以将与周围相关的信息(例如警告标志)投影到驾驶员前方道路上的功能。然后，MLA技术为重新思考汽车照明设计提供了机会。基于MLA的投射照明系统由于其MLA模块中光路的特殊构造而具有其小巧的尺寸和出色的光学性能。 投射照明系统的组成 基于MLA的投射照明组件由一个LED光源，一个准直器和微透镜阵列本身组成。阵列是一个定制设计的模块。典型的MLA尺寸为11.4×10.7×3.0 mm (图4)。
该阵列是一组精密制造的微型镜头，或称为“小透镜”。由于透镜阵列是通过与半导体行业共享的工艺制造的，因此MLA技术受益于硅芯片所具有的相同成本和质量优势。纳米级制造还意味着小透镜的形状和位置可以精确定位，以便它们将单个清晰聚焦的图像投射到距投影仪指定距离的表面上。该表面可以指定为平坦、弯曲或自由形式，并且垂直于投影仪或倾斜。 通过小透镜阵列投影图像，可以大大减少光源和透镜之间的焦距。与传统的单镜头投影仪相比，这将创建尺寸更小的投影仪(图5)。 |
