对于AR设备,业内普遍认为,2022年—2030年AR设备近眼显示技术的趋势为光波导+Micro OLED/Micro LED。当前,光波导+Micro OLED和光波导+Micro LED的方案均获得AR智能眼镜厂商的使用。例如INMO Air 2采用的是光波导+Micro OLEO方案,雷鸟X2、nubia Neo Air采用的是光波导+Micro LED。
不过,基于这两种技术的成熟度、成本等各个方面的考量,Micro OLED是当前主流的方案,Micro LED有望成为下一代主流显示技术方案。早在2022年,三星显示就认为Micro LED面板会比Micro OLED更适合AR设备,并且着手研发OLEDoS (OLED on Silicon)和 LEDoS (LED on Silicon)技术。
就在近期,三星显示(SDC)明确表示公司将持续布局用于AR设备的硅基LED(LEDoS)技术。在这两种技术中,OLEDos更加适用于VR设备,例如苹果的Vision Pro就采用了内部 OLEDoS 显示面板、外部 OLED 显示面板的方案。LEDoS技术是在硅基板上生成无数微米级LED的先进技术,在亮度、清晰度、寿命上具备优势。由于AR设备在使用过程中,具备与现实世界互动的功能,因此高亮度在AR设备中是一个绝对优势。
值得关注的是,随着AR设备在消费电子、工业等各个领域的起量,Micro LED等微显示也将同步迎来发展机遇,这也将成为微显示芯片厂商的发展机会。据了解,LEDos所需的Micro LED芯片尺寸需要小于几微米。
为了实现微显示芯片的小型化,技术方案也在不断升级,JBD首席运营官徐慧文曾表示,MicroLED微显示产品的像素尺寸一般会小于5微米,像素密度大于5000PPI,单个发光体小于2微米。因此JBD推出了“混合集成半导体”技术,不同于传统的巨量转移技术,实现了显示芯片的小型化、高亮度。
诺视科技则自主研发的WLVSP™(晶圆级垂直堆叠像素)技术。就在今年4月,诺视科技点亮全球首款XGA垂直堆叠全彩Micro-LED微显示芯片,该芯片采用自主研发的WLVSP技术方案集成RGB三色和CMOS驱动背板,突破了小型化的限制,也是单片全彩微显示芯片的新突破。
根据诺视科技介绍,WLVSP技术方案融合了集成电路工艺和LED,将多个发光单元在垂直方向进行堆叠,突破了尺寸、成本、良率、性能等多个方面的瓶颈。
另一家微显示芯片厂商镭昱则自研了光刻式量子点制程(QDPR),提升了微显示芯片色彩和色域的表现,其中全彩微显示屏的sRGB色域比例提升至147.2%,NTSC色域比例提升至104.3%,DCI-P3色域比例提升至108.5%。目前镭昱已经推出了0.11英寸及0.22英寸单片全彩微显示屏。
调研机构洛图科技预测到2025年,全球智能眼镜的出货量将突破500万副。不管是AR设备还是VR设备厂商都在挑战显示体验的技术瓶颈。LEDos的技术挑战不仅仅是Micro LED芯片的小型化,还需要更小尺寸的同时,实现亮度、分辨率以及色彩等各方面的提升。