HUD抗干擾太陽模擬器

光斑面積：10-80cm

光強：1200w/m2

光譜覆蓋波長：可見光或可見-紅外

照射距離：50-400cm

光強可調節(jié)范圍：50%-100%可調

如果您有其他技術需求,，請聯系我們,，可以為您定制，提供滿足您需求的解決方案,。

增強現實（AR）抬頭顯示器（HUD）通過將關鍵駕駛信息疊加到現實世界中,，將*底改變駕駛體驗。當今AR顯示器的最佳例子是在戰(zhàn)斗機中,，它將大量關鍵信息置于飛行員的直接視線中,。

在汽車環(huán)境中，直接放置在駕駛員視線中的圖形不會發(fā)出基本的警告音或符號,，而是傳達信息并識別其視野中的威脅,，使他們能夠立即采取行動。圖形顯示為現實世界的自然保形延伸;它們不僅僅是當今HUD中信息的輔助顯示,。

太陽輻照度對AR HUD設計構成了重大挑戰(zhàn),。與傳統(tǒng)的HUD不同，AR HUD具有非常寬的視野和較長的虛擬圖像距離,，并且需要將車輛的傳感器數據與HUD顯示器實時集成,。較長的虛擬圖像距離（>7m）和較小程度的更寬視場（水平方向至少10度角，垂直角度至少4度）導致太陽能的濃度顯著增加,，并且成像器面板上的相應熱量上升,。為了防止太陽輻照度造成的熱損傷，必須仔細設計AR HUD并運行詳細的太陽光負荷模擬以驗證可靠運行,。

以下是對太陽光負荷對AR HUD設計的影響進行建模時需要考慮的幾點,。

太陽光負荷模型的準確性

AR HUD太陽負荷仿真需要具有適當角度、光譜和輻照度特性的精確太陽光源模型,，以及汽車中光學元件（包括（但不限于）擋風玻璃,、眩光陷阱和熱/冷鏡）的精確光譜透射曲線,。

離軸太陽輻照度的影響

在日常駕駛條件下，當汽車轉彎和上下坡時,，各種陽光角度會進入汽車。因此,，在適當的角度范圍內掃描入射的太陽光非常重要,，如圖1所示。TI 發(fā)現,，在采用 TI DLP技術的 AR HUD 原型中,，離軸峰值太陽輻照度比主射線水平差2.7倍，從而導致熱負荷明顯增加,。模擬的峰值太陽輻照度如圖2所示,。如果您沒有將系統(tǒng)設計為處理最壞情況下的離軸太陽輻照度，則存在因成像儀面板損壞而導致不可接受的現場故障的風險,。

圖 1：在一系列輸入角度上模擬太陽光

圖 2：擴散器屏幕上的峰值輻照度與輸入太陽光角度的函數關系,。

太陽輻照度的熱效應,HUD抗干擾太陽模擬器

模擬太陽光輻照度峰值只是預測和避免熱故障的第一步。太陽光根據其落在的材料的光譜吸收轉化為熱量,。例如,，在我們的測試中，如圖3所示,，薄膜晶體管（TFT）面板由于太陽光負載而增加的溫升比基于DLP技術的系統(tǒng)中使用的透射式微透鏡陣列擴散器屏幕快6倍,，使TFT面板更容易受到太陽輻照度的損壞。

在85°C的環(huán)境溫度下,，采用DLP技術的HUD系統(tǒng)中的可樂麗擴散器屏幕可以承受高達82kW/m2的功率太陽輻照度,，由于其低光譜吸收和高工作溫度。這種熱性能使DLP技術能夠支持AR HUD中的長虛擬圖像距離,。

圖3：溫升與太陽輻照度的關系

AR HUD的設計挑戰(zhàn)與當今HUD的設計挑戰(zhàn)明顯不同,。AR HUD 中的太陽負荷明顯更高，必須運行詳細的熱仿真,，并在設計中考慮離軸太陽輻照度,。