技術原理與基礎
液晶顯示屏的液晶材料處於固體和液體之間的狀態。一個像素由
RGB三個
子像素組成,通過控制液晶的偏轉角度,配合RGB
濾光片,實現不同顏色的顯示。圖像顯示採用
逐行掃描方式,由控制行掃描的gate和控制像素數據的source電路實現。液晶本身不發光,需要背光系統提供光源,將點光源轉化為
面光源。常見的背光方式有側入式和直下式。
車機互動與手機的娛樂型互動不同,以駕駛安全為首要考慮因素,更注重操作的便捷性和快速性,強調零層互動和輕互動免探索原則。
未來人機互動將朝著多模互動和自然互動方向發展。多模互動整合語音、圖像、手勢等多種互動方式。自然互動則追求更接近人與人交流的方式,減少喚醒詞等繁瑣步驟。
主要技術路線
AMOLED憑藉高對比度、寬視角、柔性可捲曲等優勢,加速向中大尺寸、多套用場景滲透。相關行業標準如《柔性顯示器件 第4-2-3部分:車載用捲曲柔性顯示模組詳細規範》已獲批立項。柔性OLED實現了從可摺疊到滑卷、可拉伸的發展。
量子點顯示具有高色域、低功耗的特性,
雷射顯示技術則具有超高亮度和對比度。
智慧型顯示技術呈現多路線並行的核心技術突破。AMOLED、Mini LED、Micro LED等新技術可能推動如增強現實導航、透明抬頭顯示等套用方向。
碳化矽(SiC)光波導技術被視為適配下一代光通信、6G網路及AR/VR等近眼顯示設備的新興技術路線。該技術利用SiC材料高折射率、低光損耗和機械穩定性好的特性,是實現AR/VR眼鏡輕薄化、高性能顯示的關鍵組件。行業頭部企業如
Meta已在其AR原型機中套用該技術。據預測,SiC光波導鏡片出貨量將在2027年接近50萬片,到2030年有望達到700萬片。
套用場景與產品
智慧型座艙內顯示屏類型包括儀表屏、中控屏、後排娛樂屏、空調控制屏和後視鏡顯示屏等。當前市場呈現大屏化、多屏化和整合化的發展趨勢,例如中國市場在中控屏大屏化方面較為領先,尺寸多在14寸及以上。
“五屏聯動”智慧型顯示方案整合了儀表、中控、車輛控制屏、副駕屏、流媒體後視鏡及區域顯示屏,可構建結構化的信息分布與區域控制體系。
AR-HUD(增強現實抬頭顯示器)通過將導航信息投射到擋風玻璃上,幫助駕駛員減少低頭頻率,提升駕駛安全。相關技術進展包括TCL華星展示的5.1英寸溫感集成超景深AR HUD,其亮度大於15000cd/m,可實現88英寸虛擬成像;以及一款4.6英寸超高亮度Micro LED AR-HUD,亮度達140K nits,對比度大於100K:1。
在AR顯示技術方面,以碳化矽(SiC)光波導為代表的新型光學方案正成為AR/VR眼鏡及
智慧型穿戴設備實現輕薄化、高性能光學顯示的關鍵組件。該技術憑藉高折射率、低光損耗等材料優勢,有助於將AR眼鏡重量降至60克以下,提升佩戴舒適度。SiC光波導鏡片出貨量預計將在2027年接近50萬片,到2030年有望達到700萬片。該技術是推動AR走向大眾普及的核心技術之一。
針對特定需求,創新車載顯示產品包括護眼屏,例如15.6英寸低藍光認證雙聯屏;智慧型防窺屏,例如為副駕屏引入的功能;吸頂屏,例如21.4英寸多感官協同吸頂屏;滑卷中控屏,例如28英寸IJP OLED滑卷中控屏。
產業發展與市場
2022年全球車載顯示面板總出貨量約為1.92億片,預計2023年全球車載顯示面板出貨量將達到2億片,到2030年將提高至2.67億片。智慧型座艙顯示市場規模將從2025年的579億元增至2030年的1171億元,年複合增速約15%。
市場增長由多屏化與顯示技術高端化共同驅動。多屏化趨勢體現為HUD、副駕屏、後排屏等滲透,例如“五屏聯動”系統方案整合了儀表、中控、副駕屏等多塊螢幕,AR-HUD也成為關鍵套用場景。
主要面板企業積極進行戰略布局。京東方在2022年車載顯示出貨量保持全球第一,並推出了套用柔性MOLED、Mini LED等高端顯示技術的產品。
維信諾前瞻布局智慧型車載顯示,推出涵蓋捲曲、曲面、平面等多種形態的柔性AMOLED車載解決方案,其全球首款滑移捲曲車載中控解決方案已實現量產,套用於紅旗國雅高端行政轎車,並與數個汽車品牌合作研發定製化OLED車載顯示產品。
TCL華星在CES2026展出了兩大車載顯示組合,覆蓋AR-HUD、儀表、中控等關鍵場景,技術方案包括印刷OLED、Micro LED AR-HUD等,並踐行
APEX臻圖理念。
國顯科技以其“五屏聯動”系統方案及融合感官科技的具體產品進行創新實踐。
行業標準制定推動產業發展,
維信諾主導的《柔性顯示器件 第4-2-3部分:車載用捲曲柔性顯示模組詳細規範》等兩項車載顯示模組標準獲批立項,填補了車載柔性顯示細分領域的標準空白,將促進面板企業與整車廠深化合作。
顯示領域國產供應商優勢明顯,
德賽西威在中控屏、液晶儀表屏領域,華陽多媒體在HUD/AR-HUD裝機量領先。
發展趨勢與挑戰
智慧型顯示技術正經歷深刻變革,在
智慧型座艙等核心套用領域,呈現出大屏化、多屏化、整合化的發展趨勢,同時,整個顯示產業體系也在向高端化、智慧型化、生態化方向加速躍升。技術路線上呈現多元化發展,
OLED、
Mini LED、
Micro LED、
量子點、雷射顯示等前沿技術競相突破,同時,碳化矽(SiC)光波導等新興光學技術也正在快速發展,被視為適配下一代光通信、6G網路及AR/VR設備實現輕薄化、高性能顯示的關鍵組件。顯示形態也從傳統的平面屏向柔性摺疊、滑卷、透明顯示等創新形態拓展,不斷打破物理邊界。市場套用方面,隨著SiC光波導等技術的成熟與成本下降,
AR眼鏡預計在2025年及以後進入消費級市場爆發期,套用場景將從遊戲娛樂、工業培訓向智慧型出行、日常辦公等多元場景延伸。
用戶體驗的競爭維度正從單一的視覺顯示向多感官協同與健康關懷深化。例如,通過集成智慧型防窺、低藍光護眼等功能,提升座艙私密性與視覺健康,同時,引入質感塗層等技術,拓展觸覺等感官體驗。
儘管技術快速發展,但當前
智慧型座艙解決方案在功能上同質化現象較為嚴重,智慧型互動、手車互聯、智慧型顯示等核心功能相似度高。從產業巨觀層面看,我國智慧型顯示領域仍面臨多重挑戰:一是原始創新能力相對薄弱,核心技術與底層材料突破亟待加強;具體到新興技術如SiC光波導,仍面臨材料製備、
光刻工藝、
封裝測試等環節的技術瓶頸。二是高端顯示材料和生產設備對外依存度較高,產業鏈安全存在風險;三是具備顯示技術、
汽車電子、人工智慧等知識的交叉學科人才存在缺口;四是在AR/VR、高端醫療顯示等前沿高附加值市場的生態建設與突破能力仍需提升。
展望未來,智慧型顯示的發展將聚焦於以下幾個方向:一是深化系統架構與用戶體驗的整合,推動顯示從功能部件向情感化、場景化的系統解決方案躍遷;二是積極拓展多感官協同互動,創造更沉浸、更自然的座艙環境;三是深度融合AI與大模型技術,賦能顯示產品的研發、製造與個性化服務;四是注重綠色低碳設計,採用低能耗技術、環保材料與可回收工藝,實現可持續發展。