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奥迪车载用 AMOLED技术优势与挑战

2018-10-14 0
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奥迪发布了 E-Tron SUV 采用 AMOLED 数字倒车镜,外部传统的倒车镜位置被 camera 代替,内部采用了由 7” AMOLED 显示器构成的虚拟倒车镜。早在 2012 年奥迪就在 r18 sports 装备了上述类型的虚拟倒车镜,但是当时采用的是 LCD 。

 

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UBI Research 预测:2018~2022 年车载用 OLED将以符合增长率将超过400%,到 2022 年将占据 10%市场份额,市场规模超过 50 亿美金,成为高端智能汽车的标配。

技术优势

 

那么AMOLED 应用到车载领域,器件本身有着怎样的技术优势呢?

第一方面是 AMOLED 的基本画质要优于 LCD,包括强光环境下可读性(对比度,色域),夜间可读性,视角,高低温度下画质的稳定性,响应速度等等。考虑到车载应用场景,相较于 LCD,AMOLED 具有白天看的清,晚上不刺眼的画质优势,也就是说,无论白天黑夜,AMOLED 都可以提供更好的画面表现能力。

 

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AMOLED 的动态相应速度是要远远高于 LCD,OLED 由于自发光,响应速度更加优秀,详见下图。理论上讲,更快的响应速度对于驾驶员意味着更好的驾驶体验,甚至能提高驾驶安全性。

 

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车载显示器还需要在复杂自然环境下的适应能力,这里我们以高低温度的情况进行说明,LCD需要通过液晶的偏转来控制 pixel 的亮暗,而液晶对温度是非常敏感的,在低温环境下(-50℃)相应速度大大降低,而OLED 无论在高温还是低温均更加优秀。

 

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第二方面,AMOLED 可以帮助车载显示器实现更多的差异化设计:无需背光,模组轻薄,可以进行柔性设计,可实现透明显示,镜面显示等等。镜面显示可以用在后视镜上,相关专利参见:US20160308168A1,示意图如下图所示,可以更容易实现智能后视镜的设计,提供更好的表现能力。

 

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透明用OLED 相比较 LCD有着更高的透过性,还可实现夜间显示,高户外对比度,柔性设计,其应用场景可以是车窗上的显示,天窗显示,HUD 显示等等。

 

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技术挑战及克服方案

 

但是车载用 AMOLED 同样面临很大的技术挑战,其中最关键的就是寿命问题,以及由于 EL器件寿命问题导致的信赖性问题。相较于智能手机车载对于信赖性要求更为严格,目前 OLED 还很难满足车载的需求。

 

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AMOLED 的高温信赖性更为脆弱,随着温度的增加,寿命会迅速下降,如下图所示。

 

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但是,三星和 LG 一直在持续通过技术提升来克服这些挑战,国内的 OLED 面板厂也同样在不断努力。LG 目标在 2018 年实现 T (80) 寿命 1200Hrs,高低温信赖性(-40℃~95℃)达到 500Hrs。

 

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主要的改善方案有:采用 Tandem 结构,新型高寿命 EL 材料,耐热型 EL 材料,补偿电路,降低屏幕分辨率等等。据悉,LG display今年初已经与GM 进行为期 1.5 年的测试工程,如果期间一切顺利,将在2019 年第三季度开始正式进行量产。

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LG Display 的车载改善目标如上图所示,将重点提高寿命,解决烧屏问题,同时提高屏幕亮度及高温信赖性,其柔性AMOLED 的车载产品技术路线参见下表。

 

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