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赛迪智库|“元宇宙”风太大 近眼显示产品加速迭代

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今年以来，“元宇宙”概念持续升温，被视为元宇宙入口的AR/VR设备也被推至浪尖，AR/VR硬件成为国际科技巨头抢夺元宇宙蛋糕重要一环，苹果、Meta、三星、微软、任天堂纷纷宣布其布局AR/VR硬件设备的计划。
行业机构预测，巨头“带路”VR/AR硬件设备有望迎来大幅增长。IDC预测，VR头戴设备的出货量将从2020 年的约500万台增加到2025年的2800万台以上。AR头戴设备出货量预计将从2020年约30万台增加到2025年的2100万台。
据作为AR/VR硬件重要组成部分近眼显示也将受VR/AR硬件驱动，迎来新一轮产业春天。目前，快速响应液晶屏产品凭借成熟的工艺、充足的量产和最高的性价比，成为VR硬件设备中应用最广泛的显示方案；AR方面，硅基液晶和硅基OLED成为AR终端两大近眼显示解决方案，现阶段硅基OLED因在功耗、对比度等指标优于硅基液晶而成为AR主流产品的选择；Micro LED成为近眼显示产业探索的重点方向，有望乘着“元宇宙”东风，加快产业化和产品化进程。
硅基OLED最先乘风
今年11月，“苹果头号预言家”郭明錤透露，苹果2022年Q4发布的首款AR头显设备将配备索尼4K Micro OLED（硅基OLED）显示屏，目标是在10年内取代iPhone，预计出货将超过10亿部。
作为苹果首款AR设备的显示方案选择，Micro OLED有何魔力?
采访人员了解到，硅基OLED是一种融合了显示和半导体的技术，具有高分辨率、高集成度、低功耗、体积小、重量轻等优势，像素尺寸为传统显示器件的1/10，精细度远远高于传统器件，适用于头盔显示器、立体显示镜以及眼镜式显示器等。
“玻璃基的AMOLED受制于FMM工艺，像素尺寸做不小，PPI不高导致画面颗粒感比较明显。”京东方科技集团股份有限公司显示事业VR/AR BU总经理杨婷婷早前接受采访人员采访时解释说。而硅基OLED微显示器的像素密度可达5000PPI，可以削弱用户因画面响应速度慢和分辨率不足导致“纱窗效应”产生的眩晕感。
赛迪智库集成电路所马蓓蓓博士在接受采访人员采访时表示，硅基OLED+光波导是目前高端AR硬件的不二之选。她解释说，理论上硅基OLED也可作为VR显示屏，但受制于硅片特性原因，硅基OLED尺寸还无法做到更大，目前更多应用于AR硬件。
“超高PPI、分辨率大于4K、大于等于90赫兹的刷新率、以及大于等于3000尼特的亮度。满足以上所有指标的近眼显示方案才能给用户呈现出逼真画面。”产业专家对采访人员说，此外，近眼显示方案还要兼顾轻薄、功耗低和像素密度高、技术成熟度高等。
硅基显示方案在各项指标上已经很好满足近眼显示的需求，但是技术成熟度和量产能力还有待加强。“受光学镜头能力限制和硅片价格昂贵导致成本偏高，硅基OLED应用在高端产品上，未来随着技术和市场的发展，硅基OLED若具成本竞争力，会掀起革命式的爆发。”杨婷婷表示。
近年来，国内掀起硅基OLED投资热潮，仅2020年产线投资规模超过200亿元，奥雷德、京东方、维信诺旗下昆山梦显、熙泰科技、合肥视涯等企业纷纷入局。根据厂商披露的产线建设规划，2022年部分产线将完成建设进入点亮甚至开始爬坡和量产。如京东方发布的公告显示，12英寸OLED微显示器件（硅基OLED）项目将分3期实施，项目第一阶段预计于2021年点亮，第二阶段于2022年点亮，第三阶段于2023年点亮，预计将于2024年1月全部完成。
随着京东方、视涯等厂商产线点亮和产能提升，硅基OLED有望成为最先“乘风”元宇宙，产能和市场都有望迅速扩张。中国电子信息产业发展研究院预计，2023年硅基OLED市场规模有望达900亿美元。
Micro LED还在产品化路上

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