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Miniaturisiertes RGB-Laseremitter Kompakte Projektions-Lichteinheit für Smart Glasses

Von Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter

Kommt jetzt der Durchbruch? Dank einer kompakten Projektions-Lichteinheit für Augmented- und Miexed-Reality-Anwendungen sollen sich leichtere Smart Glasses bauen lassen.

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Druchbruch bei Smart Glasses: Dank einer kompakten Projektions-Lichteinheit sind leichtere Modelle für den Massenmarkt denkbar.
Druchbruch bei Smart Glasses: Dank einer kompakten Projektions-Lichteinheit sind leichtere Modelle für den Massenmarkt denkbar.
(Bild: AMS Osram)

Mit dem Prototypen des Laser-Emitter-Moduls Vegalas lässt sich die Projektions-Lichteinheit für Augmented- (AR-) und Mixed-Reality- (MR-)Anwendungen bei Smart Glasses um bis zur Hälfte senken. Aktuell sind die Komponenten wie die Projektions-Lichteinheit oder die Batterie immer noch groß und schwer und man benötigt einen sperrigen Rahmen. Ein Grund, warum der Markt für AR- und MR-Anwendungen bisher noch auf professionelle Anwendungen beschränkt ist.

Anwenderfreundliche Smart Glasses könnten die nächste Generation mobiler Computer werden. Das zeigt auch, warum große Tech-Unternehmen wie Apple oder Microsoft an solchen Produkten arbeiten, um Smartphones zu ersetzen. Doch dazu müssen Größe und das Gewicht der verbauten Komponenten massiv sinken, ohne dabei die Bildqualität oder die Helligkeit zu beeinträchtigen.

Laser-Lichtmodul im miniaturisiertem Design

Die RGB-Projektions-Lichteinheit misst 0,7 cm x 0,7 cm x 0,7 cm und lässt sich in handelsübliche Brillengestelle integrieren.
Die RGB-Projektions-Lichteinheit misst 0,7 cm x 0,7 cm x 0,7 cm und lässt sich in handelsübliche Brillengestelle integrieren.
(Bild: AMS Osram)

Hier setzt das Modul Vegalas an: Die Lichteinheit misst 0,7 cm x 0,7 cm x 0,7 cm. Damit lässt es sich in handelsübliche Brillengestelle integrieren. Das Modul kombiniert drei Laser mit roter (640 nm), grüner (520 nm) und blauer (450 nm) Wellenlänge in einem oberflächenmontierbaren Gehäuse. Das Gehäuse ist hermetisch versiegelt, um Verunreinigungen und Beeinträchtigungen der Laser-Chip-on-Submount-Emitter des Moduls zu verhindern.

In der Grundfläche misst das Modul 7,0 mm x 4,6 mm und ist 1,2 mm hoch. Die Serienproduktion des Moduls wird voraussichtlich in der ersten Hälfte des Jahres 2023 beginnen. Muster sind ab sofort in begrenzter Stückzahl erhältlich.

Entstanden ist das Referenzdesign zusammen mit Partnern der LaSAR Alliance für eine Projektions-Lichteinheit für ein laserbasiertes Scanning-System (LBS). Es basiert auf dem Vegalas-Modul, einem MEMS-Spiegelmodul von STMicroelectronics und einem Wellenleiter von Dispelix. Die entstandende Lichteinheit ist mit 10 mm x 11 mm x 0,6 mm etwa 60 Prozent kleiner als eine LBS-Lichteinheit von drei diskreten TO38-Lichtemittern von AMS Osram, welche ein Volumen von 1,7 cm³ haben.

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