Исследователям Фраунгофера потребовалось всего несколько лет, чтобы разработать миниатюрный проектор от концепции до серийного производства. По сравнению с обычными моделями с одним каналом, проецирующим одно изображение, проектор со светодиодной матрицей от Института прикладной оптики и точного машиностроения им. Фраунгофера в Йене создает яркое и четкое изображение, накладывая сотни каналов друг на друга с точностью до пикселя. «Наш матричный проектор может отображать четко сфокусированные и неискаженные изображения практически на любой изогнутой или наклонной поверхности.
В то же время нам удалось переопределить типичные правила масштабирования классических проекционных систем, и, следовательно, мы создали чрезвычайно компактные проекторы », – объясняет доктор. Питер Шрайбер, ответственный за микрооптические системы освещения в IOF.
Проектор Array раскатывает светлый ковер для BMW 7-й серии
Поскольку в автомобили встроено все больше и больше технологий, эти свойства особенно интересны для автомобильной промышленности: отдельные компоненты должны быть небольшими и очень экономичными, когда дело доходит до энергопотребления. Это также относится к освещению как внутри, так и на автомобиле. Светодиодный матричный проектор справляется с этими проблемами. «Технические преимущества, особенно в автомобильной промышленности, включают, например, небольшие размеры и прочность микрооптики», – отмечает Марсель Зилер, бывший руководитель проекта в IOF.
Зилер был одним из тех, кто реализовал проектор для промышленных нужд, который с середины 2015 года использовался в BMW 7 серии, создав легкий ковер длиной около четырех метров вдоль борта автомобиля, освещая препятствия и неровности на земле. «Это первая в мире реализация сложного модуля микрооптики в серийном автомобиле», – говорит д-р. Питер Даннберг, разработавший процесс производства проектора. Световой модуль встроен в BMW под дверью, а не в дверь, как у других производителей. Здесь BMW использует еще одну особенность разработки Фраунгофера: «Матричный проектор способен проецировать яркие и четко сфокусированные изображения без наклонных оптических элементов даже при очень малых углах падения», – говорит Петер Шрайбер.
Система освещения IOF состоит из нескольких микропроекторов. Каждый проектор состоит из микролинзы для освещения и второй линзы для проецирования, между которыми находится слайд. Матричный проектор объединяет сотни таких микропроекторов. «Матричная проекция накладывает отдельные изображения микрооптических проекторов так, что они формируют яркое полное изображение на экране и в то же время обеспечивают равномерное освещение», – поясняет Зилер. Проецируемое изображение становится ярче за счет простого увеличения количества развернутых "проекторов"."Это означает, что размер матричного проектора необходимо увеличить только с точки зрения площади поверхности, в то время как толщина всего около трех миллиметров останется прежней.
С другой стороны, обычная система должна была бы увеличить свой общий объем, чтобы увеличить световой поток.
Также подходит для использования в информационных очках и измерительных технологиях
Питер Шрайбер также видит потенциал в дополнительных приложениях: «Мы думаем о том, подходит ли матричный проектор для использования в сверхкомпактных очках для передачи данных или в качестве прожектора с особым распределением света. Я также вижу возможность создания эффективных и высокодинамичных световых паттернов в измерительных технологиях."