助力AR眼鏡進入C端, Micro LED路有多長?

行家說Talk · 2022-07-09

行家說Display 導讀:

前段時間,羅永浩選擇了在AR市場創業,AR技術再次引起了新一波討論。同時,元宇宙熱度未消,各大廠商對于AR的熱情仍在,多個投資、合作信息頻頻傳來,其中,關于Micro LED技術的投資合作也吸引了業界的關注。

作為新一代顯示技術,Micro LED也正被稱為AR眼鏡的未來。

而這種說法可從AR的需求上講起。

AR作為增強現實,人們透過鏡片看見的首先是現實世界,其次是與現實世界的交互虛擬圖像。在這里就不得不對比一下AR的好兄弟VR,VR設備構建的是整體的虛擬世界,更像是一臺電腦,而AR則像是一部手機。

但是可以看見的是,AR眼鏡是一種基于現實的輔助,但是一直沒有在C端起量。消費者需求AR輕便、低功耗,如果要在C端大規模銷售,那么正需要Micro LED這類低功耗、小型化的顯示器件。

在當前,AR顯示技術中應用較多的為OLED屏幕,有數據顯示,OLED產品占比達到41%,其次為Lcos和DLP,占比達到35%。主要是因硅基OLED同樣具備響應速度快、低功耗、小體積的特點。

但是AR眼鏡的小型化不僅僅是針對顯示技術,光學方案同樣關鍵。

當前AR眼鏡中多種光學方案共存,如自由曲面、BirdBath和光波導方案等。其中光波導方案因利用光線在鏡片內的全反射,在實現了光線的橫向傳輸的同時減少對鏡片厚度的要求,有著超薄的特性,是當前廠商最為青睞的技術。并且,據悉在2021年陣列光波導量產能力和良率已大幅度提升。

但是光波導也有缺點,當前鏡片光學效率低,有消息稱在0.1%-10%不等,因而需要搭配高亮度的微顯示屏幕,2021年發布的光波導AR眼鏡多是Micro LED、LCOS。

行家說Research認為,隨著Micro LED進一步發展,可達到2000PPI,加上體積小、響應速度快等優勢,Micro LED將是最為適合AR設備的屏幕。當前,VR/AR眼鏡分辨率仍然不高,互動性光源即像素的Micro LED,是唯一不需要把像素填滿顯示界面的自發光顯示技術,能進行多功能整合,如浮空觸控、全息投影,或集合更多傳感器、太陽能板等,這將能帶來革命性體驗,符合元宇宙的暢想。

推動AR發展的,更為重要的則是各大廠商針對Micro LED的投資合作,如Meta拿下Micro LED方案商Plessey獨家合作協議;美國社交應用Snapchat母公司Snap也緊接著收購了WaveOptics;Google收購了Micro LED公司Raxium。

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供應鏈也頻頻傳來新消息。如6月的JBD合肥工廠項目,初期投資6.5億,將實現年產能1.2億個微顯示屏,或說明了Micro LED在AR市場量產已有實際性的進展。

在今年,Mini/Micro LED投資合作進一步增多,也包含了Micro LED微顯示技術的帶動。

去年發布的OPPO Air Glass,搭載了單綠色Micro LED,它的最高亮度達到了300萬尼特,足以滿足室外的使用需求。不僅如此,從2021年至今也有多款Micro LED AR眼鏡發布。

不過可以看到的是已發布的Micro LED AR眼鏡概念產品居多,并且價格較高。當前Micro LED AR眼鏡量產的難題依然是制程與良率的問題。根據此前華燦光電給出的數據,若需要做到雙眼16k,即單眼8k。假定為2.1寸屏,除了需要算力更強的處理器以外,Micro LED單個子像素尺寸要做到2μm左右。

再加上對亮度、光效等需求,那么在外延制程上對外延片的波長、亮度均勻性、缺陷的控制能力具備較高的造詣;以及芯片制程上,對外延片和CMOS背板鍵合、襯底剝離等后段工藝具備更好的控制水平,才能有效提升微顯示屏的可用性。

總結

不過無論如何,AR眼鏡的C端之路必然是向著輕薄、低成本發展,同時無論是大屏還是小屏,Micro LED也在持續向著C端發展,高良率、低成本也正是Micro LED一直努力的方向。并且相較于大尺寸屏幕,AR眼鏡尺寸較小,或更利于Micro LED成本的控制。

市場上也因元宇宙概念的走紅,消費者對于AR眼鏡期待較高,廠商對于AR的投資力度更大,為Micro LED的發展提供了良好的環境。

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