美國(guó)加利福尼亞州當(dāng)?shù)貢r(shí)間5月23日,國(guó)際信息顯示學(xué)會(huì)(Society for Information Display,簡(jiǎn)稱(chēng)SID)主辦的Display Week 2023及SID年會(huì)開(kāi)幕,吸引200多家全球顯示產(chǎn)業(yè)鏈廠(chǎng)商參展,16K LCD、ViP AMOLED、集成傳感器OLED、光刻AMQLED、QD-OLED、雙層Micro OLED、可拉伸Micro LED等創(chuàng)新產(chǎn)品在顯示周上大放異彩。

60年以來(lái),SID顯示周涌現(xiàn)了大批創(chuàng)新技術(shù),全球首發(fā)產(chǎn)品不斷,包括LCD、PDP、OLED、量子點(diǎn)顯示和Micro LED等領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)。如今顯示應(yīng)用市場(chǎng)正在發(fā)生新的變化,隨著智能手機(jī)、筆記本電腦、顯示器、智能電視等市場(chǎng)飽和,擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)(Extended Reality,簡(jiǎn)稱(chēng)XR)備受關(guān)注,更適合XR設(shè)備的Micro OLED、Micro LED微型顯示器技術(shù)成為廠(chǎng)商布局的重點(diǎn)。在SID顯示周上,微型顯示器創(chuàng)新技術(shù)涌現(xiàn),成為今年顯示行業(yè)新貴。
LCD成本更低,符合VR降本需求
原本VR(Virtual Reality,縮寫(xiě)為VR)設(shè)備對(duì)顯示器要求較高,例如,高刷新率、高PPI、快響應(yīng)速度、低功耗等,一般的液晶顯示器(Liquid Crystal Display,縮寫(xiě)為L(zhǎng)CD)無(wú)法滿(mǎn)足VR的需求,但是LCD技術(shù)更為成熟,成本更低,符合VR降本的需求,京東方、TCL華星、群創(chuàng)等廠(chǎng)商對(duì)LCD進(jìn)行了改進(jìn),在SID顯示周上分別推出了4K FSC-LCD、Mini LED VR顯示屏、LTPO-VR realRGB fast-LCD、低功耗4K VR LCD技術(shù)、動(dòng)態(tài)液晶調(diào)光器,使其更加符合VR/AR的需求。
京東方展出了首款4K場(chǎng)時(shí)序彩色液晶顯示器(FSC-LCD),具有響應(yīng)速度快、亮度高、彩色性能好、成本低等特點(diǎn),同時(shí)像素密度高達(dá)2117PPI,功耗降低約50%,可以有效緩解紗窗效應(yīng),延長(zhǎng)續(xù)航時(shí)間,給VR用戶(hù)帶來(lái)沉浸體驗(yàn)。

TCL華星針對(duì)VR研發(fā)出Mini LED背光LCD、LTPO realRGB fast-LCD,兩款LCD像素密度皆為1512PPI,前者搭配了492分區(qū)的Mini LED背光,可實(shí)現(xiàn)分區(qū)調(diào)光,對(duì)比度可達(dá)到100000:1,刷新率為120Hz;后者搭載LTPO背板,具有高透過(guò)率、高刷新率、窄邊框、低功耗等特點(diǎn),響應(yīng)時(shí)間低于4ms,最高刷新頻率達(dá)120Hz,使LCD都更加符合VR對(duì)顯示器的一系列苛刻要求,改善VR的顯示體驗(yàn)。

群創(chuàng)發(fā)布低功耗4K VR LCD、1.57英寸動(dòng)態(tài)液晶調(diào)光器,其中低功耗4K VR LCD具有100度視場(chǎng)角、高色域及低功耗與輕量化等設(shè)計(jì),像素密度2117PPI,采用MiniLED背光技術(shù),具有區(qū)域調(diào)光功能;動(dòng)態(tài)液晶調(diào)光器與AR設(shè)備相結(jié)合,可以讓AR體驗(yàn)沉浸感更強(qiáng)。據(jù)介紹,群創(chuàng)動(dòng)態(tài)液晶調(diào)光器已量產(chǎn),并銷(xiāo)往歐美商用市場(chǎng),未來(lái)可能在醫(yī)療、制造、國(guó)防或零售市場(chǎng)獲得廣泛應(yīng)用。
Micro OLED更成熟,XR率先導(dǎo)入
與LCD不同,Micro OLED是微型自發(fā)光顯示技術(shù),具有厚度薄、質(zhì)量輕、視角大、響應(yīng)時(shí)間短、發(fā)光效率高、功耗低等優(yōu)勢(shì),而且更容易實(shí)現(xiàn)高 PPI,適合應(yīng)用于XR設(shè)備。但是目前主流的WRGB Micro OLED技術(shù)需要依靠彩色濾光片實(shí)現(xiàn)彩色化,大幅降低了光的透過(guò)率,壽命較短,功耗較高。為了提高亮度、降低功耗,京東方、視涯科技、熙泰科技、Raontech研發(fā)出各自的WRGB Micro OLED解決方案。

京東方、視涯科技皆采用Tandem雙層串聯(lián)結(jié)構(gòu)技術(shù)來(lái)提高亮度。其中京東方成功攻克Tandem雙層串聯(lián)結(jié)構(gòu)技術(shù)難題,并自主設(shè)計(jì)陽(yáng)極阻斷架構(gòu)和高色域光學(xué)體系,解決微尺寸超高分辨率、高亮度(低功耗)、顯示均一性等行業(yè)難題,研發(fā)出1.3英寸4K 4K WRGB Micro OLED。該產(chǎn)品PPI高達(dá)4031,最大亮度5000nit,刷新率達(dá)90Hz,在相同亮度條件下,OLED功耗上下降達(dá)30%、顯示器件壽命提升可達(dá)200%~300%。
視涯科技采用串聯(lián)白光OLED(Tandem OLED)+微透鏡技術(shù),使1.3英寸3.5K WRGB Micro OLED刷新率30—120Hz,色域覆蓋率達(dá)到100%(DCI-P3),亮度為4000尼特。根據(jù)技術(shù)路線(xiàn)圖,視涯科技還將繼續(xù)開(kāi)發(fā)RGB Micro OLED方案,有望大幅改善亮度問(wèn)題。
熙泰科技、Raontech則從降低WRGB Micro OLED功耗下手。熙泰科技在SID顯示周上推出1.03英寸WRGB Micro OLED,分辨率2560×2560,MIPI標(biāo)準(zhǔn)視頻接口,亮度超2500nit,創(chuàng)新的IC設(shè)計(jì)及自有OLED器件專(zhuān)利技術(shù),實(shí)現(xiàn)超低功耗顯示,功耗較同尺寸同亮度產(chǎn)品降低40%以上。Raontech在SID顯示周上展出1英寸WRGB Micro OLED,分辨率為2560×2560,視角在90度以上,標(biāo)準(zhǔn)視頻接口MIPI也內(nèi)置在面板中,直接從應(yīng)用處理器(AP)接收視頻,改善了不必要接口的功耗,功耗改善3倍。

針對(duì)降功耗,F(xiàn)raunhofer FEP還提出了更加創(chuàng)新的解決方案。Fraunhofer FEP首次在300mm晶圓上采用28納米背板技術(shù)實(shí)現(xiàn)0.18英寸Micro OLED,單色分辨率為1440×1080,彩色分辨率為720×540,像素尺寸僅2.5μm(相當(dāng)于10000PPI),刷新全球Micro OLED紀(jì)錄。該顯示器靈活的架構(gòu)允許在顯示內(nèi)容保持不變的極端情況下將刷新率降至0Hz,從而避免了所有不必要的數(shù)據(jù)傳輸,這對(duì)功耗來(lái)說(shuō)是一個(gè)巨大的優(yōu)勢(shì)。
無(wú)論WRGB Micro OLED如何改進(jìn),還是無(wú)法根除亮度和功耗的限制,RGB Micro OLED可能是更優(yōu)方案,已經(jīng)有廠(chǎng)商在嘗試突破。APS利用自主激光切割技術(shù)的3000PPI FMM和自主有機(jī)物沉積及薄膜封裝工藝實(shí)現(xiàn)了RGB Micro OLED,克服了WRGB Micro OLED技術(shù)亮度和功耗的局限性。目前APS還在開(kāi)發(fā)4000PPI RGB Micro OLED。
Micro LED快速突破,更加適合AR
Micro OLED微型顯示器能夠滿(mǎn)足VR、MR(Mixed Reality)設(shè)備需求,但是可能無(wú)法滿(mǎn)足AR(Augmented Reality)設(shè)備的需求,因?yàn)锳R不只需要高PPI、高刷新率、快響應(yīng)速度等,還需要高亮度、低功耗,以滿(mǎn)足AR設(shè)備在室外使用。這給Micro LED微型顯示器提供了生存和發(fā)展空間。
在SID顯示周上,镎創(chuàng)、首爾半導(dǎo)體、JBD、鐳昱、MICLEDI、Sundiode、思坦科技、賽富樂(lè)斯、Porotech都展出了各自的Micro LED微型顯示器新品,嘗試突破Micro LED技術(shù)瓶頸,加速量產(chǎn)進(jìn)程。
賽富樂(lè)斯與諾視科技合作開(kāi)發(fā)出0.39英寸紅、藍(lán)、綠三色Micro LED微型顯示器樣品,首次采用納米孔量子點(diǎn)(NPQD)技術(shù),顯著提高了紅光的效率和表現(xiàn)。MICLEDI展出Micro LED 紅光、綠光、藍(lán)光產(chǎn)品組合,像素密度達(dá)到9150 PPI。首爾半導(dǎo)體基于WICOP Pixel技術(shù)打造的Micro LED微型顯示器亮度可達(dá)到10000nits。
錼創(chuàng)展示出0.49英寸Micro LED微顯示器,分辨率為FHD,像素密度為4536 PPI,亮度更高,超過(guò)10萬(wàn)nits,可應(yīng)用于A(yíng)R眼鏡產(chǎn)品。思坦科技0.45英寸Micro LED微型顯示器亮度也超過(guò)百萬(wàn)尼特,分辨率為1920×1080,實(shí)現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)顯示效果、亮度和低功耗的結(jié)合,可應(yīng)用于XR、智能穿戴設(shè)備等。
單片全彩Micro LED微型顯示器是行業(yè)趨勢(shì)。Porotech和芯視元研發(fā)出0.26英寸單片全彩Micro LED微型顯示器,采用Dynamic Pixel Tuning(DPT) 技術(shù),分辨率為1280×720,可快速顯示紅、綠、藍(lán)光,以實(shí)現(xiàn)全彩RGB顯示和豐富飽和的色彩。鐳昱也不甘示弱,推出0.11英寸、0.22英寸單片全彩Micro LED微型顯示器,其中0.11英寸單片全彩微型顯示器打破了目前Micro LED微顯示芯片的最小尺寸紀(jì)錄,重量?jī)H有0.23g,全彩分辨率為320×240;0.22英寸單片全彩微型顯示器重量0.29g,分辨率為640×480,像素間距3.5微米,像素密度高達(dá)7200 PPI,亮度超10萬(wàn)尼特,支持-20℃~85℃的工作溫度。

JBD更進(jìn)一步,將Micro LED微型顯示器應(yīng)用于A(yíng)R/VR。JBD發(fā)布了用于A(yíng)R/VR眼鏡的“蜂鳥(niǎo)”光引擎,搭載0.13英寸Micro LED微型顯示器,具有8bit色深、1677萬(wàn)色全真彩顯示,體積僅0.4立方厘米,重量?jī)H1.0克,標(biāo)準(zhǔn)視場(chǎng)角為30°,同時(shí)支持25°~45°視場(chǎng)角定制,搭配優(yōu)質(zhì)光波導(dǎo)可實(shí)現(xiàn)1800尼特的超高入眼亮度。
總之,SID顯示周是前瞻顯示技術(shù)的展示平臺(tái),每年都有大量的顯示創(chuàng)新技術(shù)呈現(xiàn),今年SID顯示周已經(jīng)不只是LCD、AMOLED等小、中、大尺寸顯示技術(shù)的競(jìng)技場(chǎng),更是微型顯示器綻放的舞臺(tái)。SID顯示周上微型顯示器新品連連,預(yù)示著新型顯示行業(yè)即將開(kāi)啟微型顯示器新時(shí)代。
來(lái)源:集微網(wǎng)








