文/VR陀螺 萬(wàn)里

自從2012年谷歌推出首款面向大眾消費(fèi)者的AR眼鏡以來(lái)，AR眼鏡的硬件在不斷進(jìn)行著更新迭代。

AR眼鏡的光學(xué)方案經(jīng)歷了棱鏡、自由曲面、BirdBath，光波導(dǎo)的演進(jìn)。對(duì)于顯示技術(shù)而言，當(dāng)前有L-CoS、DLP以及Micro OLED等方案，而下一個(gè)極具潛力的迭代方向是Micro LED。

由于Micro LED擁有高分辨率、高亮度、壽命長(zhǎng)的一系列優(yōu)秀特性，無(wú)疑是未來(lái)AR眼鏡理想的顯示技術(shù)。蘋(píng)果、Snap、Meta、谷歌等巨頭也在加緊Micro LED相關(guān)布局，以望在未來(lái)AR市場(chǎng)中拔得頭籌。

 高分辨率、高亮度、壽命長(zhǎng) 

 AR當(dāng)前理想顯示屏：Micro LED

前面提到，目前AR眼鏡中，常見(jiàn)的顯示技術(shù)包含了：L-CoS、DLP、Micro OLED以及Micro LED這幾種，其中前三種方案是當(dāng)前的主流。

L-CoS（Liquid Crystal on Silicon）又稱為硅基液晶顯示器，是一種反射式投影顯示技術(shù)。目前采用L-CoS方案的AR眼鏡包含了微軟HoloLens 1代以及Magic Leap 2等。

DLP（Digital Light Processing），又稱為數(shù)字光處理技術(shù)，常見(jiàn)于投影儀設(shè)備。它與L-CoS一樣，工作時(shí)需要提供外部光源。采用該顯示技術(shù)的AR眼鏡有Vivo AR眼鏡等。

Micro OLED，又稱為硅基OLED，擁有自發(fā)光等特性，今年國(guó)內(nèi)推出的AR眼鏡產(chǎn)品大多都采用了該方案，比如雷鳥(niǎo)Air、影目Air以及Rokid Air等。

前面提到的這三種顯示技術(shù)都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，比如L-CoS在響應(yīng)時(shí)間上不盡人意、DLP體積較大、Micro OLED壽命較短。相比之下，今天所介紹的Micro LED各項(xiàng)綜合指標(biāo)都比較亮眼。

Micro LED學(xué)名為微發(fā)光二極管，也有人稱之為μLED，根據(jù)《LED顯示屏通用技術(shù)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)，Micro LED芯片尺寸需要控制在50μm以內(nèi)。

亮度高是Micro LED的一大特點(diǎn)。目前主流的Micro OLED顯示技術(shù)亮度僅能達(dá)到1000-6000尼特，最終入眼亮度可能只有200-300尼特。

反觀Micro LED，去年發(fā)布的OPPO Air Glass，搭載了單綠色Micro LED，它的最高亮度達(dá)到了300萬(wàn)尼特，平均入眼亮度1400尼特，遠(yuǎn)優(yōu)于目前市面上的Micro OLED產(chǎn)品，已能很好滿足室外的使用需求。

圖源：網(wǎng)絡(luò)

此外，Micro LED在壽命以及響應(yīng)速度上也有很大優(yōu)勢(shì)，L-CoS響應(yīng)時(shí)間為毫秒級(jí)、Micro OLED響應(yīng)時(shí)間為微秒級(jí)，而Micro LED能實(shí)現(xiàn)納秒級(jí)響應(yīng)。

除此之外，Micro LED在對(duì)比度、色彩飽和度、壽命等指標(biāo)上都有不錯(cuò)的優(yōu)勢(shì)。

圖源：VR陀螺

雖然Micro LED理論參數(shù)很好，但它離真正產(chǎn)業(yè)化還有很長(zhǎng)的路要走。在技術(shù)方面，它有兩個(gè)主要難點(diǎn)需要突破：巨量轉(zhuǎn)移、紅光效率。

由于制造工藝的限制，制造Micro LED顯示面板時(shí)，需要把LED芯片轉(zhuǎn)移到硅基面板上，如果我們以一個(gè)4K RGB排列的Micro LED屏幕為例，里面的芯片總數(shù)為3840X2160X3，約2400萬(wàn)顆微米級(jí)芯片需要進(jìn)行轉(zhuǎn)移工作，其難度可想而知。

安信證券報(bào)告指出，通常巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)的轉(zhuǎn)移效率要求在每小時(shí)數(shù)十KK級(jí)以上，而現(xiàn)有的LED機(jī)械式轉(zhuǎn)移效率僅在每小時(shí)百K級(jí)別。圍繞巨量轉(zhuǎn)移，行業(yè)出現(xiàn)了流體裝配轉(zhuǎn)移技術(shù)、彈性印模轉(zhuǎn)移技術(shù)、選擇性釋放轉(zhuǎn)移技術(shù)、滾軸轉(zhuǎn)印轉(zhuǎn)移技術(shù)等解決方案。

圖源：eLux Display

Micro LED的第二個(gè)技術(shù)難點(diǎn)是紅光效率問(wèn)題。伴隨著LED芯片設(shè)計(jì)尺寸的下降，LED的EQE（外量子效率）數(shù)值會(huì)出現(xiàn)顯著降低，紅光芯片這一現(xiàn)象尤為明顯，這也就導(dǎo)致了目前市面上所能看到的Micro LED微顯示器絕大多數(shù)只能顯示單色，并且以綠色居多。

 Micro LED概念產(chǎn)品居多，商用化之路有待時(shí)日 

根據(jù)陀螺研究院統(tǒng)計(jì)，2021年全年VR出貨量1110萬(wàn)臺(tái)，預(yù)計(jì)2025年全球出貨量將超過(guò)1億臺(tái)。對(duì)于AR頭顯，2021年出貨量57萬(wàn)臺(tái)，未來(lái)隨著AR頭顯進(jìn)入消費(fèi)級(jí)市場(chǎng)，它的出貨量將迎來(lái)爆發(fā)式增長(zhǎng)。

伴隨著硬件的爆發(fā)式增長(zhǎng)，它對(duì)周邊上下游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶動(dòng)潛力不容小覷。知名技術(shù)研究機(jī)構(gòu)Omdia也發(fā)了一份研究報(bào)告，它預(yù)計(jì)2027年Micro LED全球市場(chǎng)產(chǎn)值將超過(guò)105億美元。Omdia指出，2021年是Micro LED初步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的一年，2022年它的行業(yè)產(chǎn)值或?qū)⒁?-5倍的速度高速增長(zhǎng)。

雷曼光電表示，Micro LED具有超高清顯示能力，無(wú)論在小尺寸或超大尺寸顯示領(lǐng)域，元宇宙對(duì)于Micro LED顯示來(lái)說(shuō)都是一個(gè)巨大的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。

但目前Micro LED仍處于發(fā)展初期階段，目前它主要應(yīng)用于三星、LG等售價(jià)不菲的電視設(shè)備上。

整理自VR陀螺

根據(jù)上面表格，我們能總結(jié)出以下幾點(diǎn)：一是搭載彩色Micro LED的僅有雷鳥(niǎo)智能眼鏡先鋒版一款；二是Micro LED產(chǎn)品數(shù)量少，其中還有不少概念產(chǎn)品，規(guī)?；涞剡€有待時(shí)日。

圖源：網(wǎng)絡(luò)

目前，已經(jīng)上市銷(xiāo)售的產(chǎn)品有Vuzix NGSG以及OPPO Air Glass，前者面向企業(yè)市場(chǎng)，后者僅做小批量限量發(fā)售。

高昂的售價(jià)以及單薄的用戶體驗(yàn)等因素在一定程度上消磨了消費(fèi)者體驗(yàn)新技術(shù)的熱情，比如OPPO Air Glass售價(jià)4999元，只能增強(qiáng)輔助。相比之下，搭載Micro OLED+BirdBath方案的雷鳥(niǎo)Air當(dāng)前售價(jià)僅2899元、Rokid Air售價(jià)2999元，搭載陣列光波導(dǎo)+Micro OLED方案的INMO Air售價(jià)2999元，它們對(duì)消費(fèi)者而言可能更具吸引力。

不過(guò)，成本會(huì)伴隨著未來(lái)技術(shù)的攻克以及大規(guī)模商用而顯著降低，2020年Micro LED供應(yīng)商錼創(chuàng)接受《電子時(shí)報(bào)》采訪表示，他們很有信心5年內(nèi)Micro LED的成本將下降95%。

 科技巨頭提前布局，誰(shuí)能拔得頭籌 

前面提到，Micro LED仍處于發(fā)展早期階段，它涉及的產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)，同時(shí)技術(shù)交叉性強(qiáng)，如果細(xì)分，里面又涵蓋了光電子、集成電路甚至是半導(dǎo)體等相關(guān)領(lǐng)域，想要摘得這項(xiàng)技術(shù)的果實(shí)并不容易。

雖然道阻且長(zhǎng)，但是我們已經(jīng)能看到一堆先行者在默默發(fā)力，它們通過(guò)投資或者收購(gòu)Micro LED相關(guān)企業(yè)，希望在下一個(gè)計(jì)算平臺(tái)比拼中拔得頭籌。

早在2014年，蘋(píng)果收購(gòu)了Micro LED研發(fā)企業(yè)LuxVue。2020年，有報(bào)道稱蘋(píng)果將在臺(tái)灣地區(qū)投資3.3億美元建設(shè)廠房，用于研發(fā)Mini LED以及Micro LED技術(shù)。

根據(jù)Yole 2021年的一份調(diào)研數(shù)據(jù)，目前全球Micro LED專利數(shù)量排行前三的為三星、蘋(píng)果以及BOE。雖然蘋(píng)果目前尚未推出相關(guān)產(chǎn)品，但是從專利數(shù)量來(lái)看，它的實(shí)力不容小覷。

圖源：Yole

谷歌是AR眼鏡的先行者，早在2012年，就已經(jīng)推出面向消費(fèi)市場(chǎng)的AR眼鏡，不過(guò)近年來(lái)動(dòng)作開(kāi)始放緩，它的最新款A(yù)R眼鏡產(chǎn)品，停留在了2017年的Google Glass Enterprise Edition。

不過(guò)，谷歌對(duì)AR眼鏡的探索并未止步：2020年收購(gòu)眼鏡制造商N(yùn)orth、今年5月初被證實(shí)收購(gòu)處于行業(yè)領(lǐng)先地位的Micro LED顯示研發(fā)企業(yè)Raxium。

回到Meta這邊，VR頭顯是其拳頭產(chǎn)品，目前Quest 2總銷(xiāo)量已經(jīng)突破1000萬(wàn)，占了整個(gè)市場(chǎng)份額的半壁江山。不過(guò)，它對(duì)于AR同樣抱有極大的興趣。

早在2016年，Meta就被證實(shí)在研發(fā)AR眼鏡，根據(jù)The Verge信息，Meta首款A(yù)R眼鏡或?qū)⒃?024年發(fā)布，該款眼鏡將搭載眼動(dòng)追攝像頭模組、定制光波導(dǎo)以及Micro LED顯示技術(shù)。扎克伯格表示他的最終目標(biāo)讓以AR眼鏡取代智能手機(jī)成為普通人的主要計(jì)算設(shè)備。

在行業(yè)布局上，Oculus于2016年收購(gòu)了一家位于愛(ài)爾蘭的Micro LED初創(chuàng)公司InfiniLED，該公司在顯示器功耗控制方面頗有建樹(shù)。2020年，Meta與Micro LED顯示器供應(yīng)商Plessey簽署了一份協(xié)議，未來(lái)幾年內(nèi)，Meta將擁有其顯示產(chǎn)品的獨(dú)家使用權(quán)。

圖源：網(wǎng)絡(luò)

Meta競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手Snap在顯示領(lǐng)域同樣動(dòng)作頻頻：去年5月，Snap花費(fèi)5億美元收購(gòu)了光波導(dǎo)企業(yè)WaveOptics，隨后今年一月初，又有新聞傳出Snap收購(gòu)了Micro LED顯示公司Compound Photonics。

Snap這兩輪收購(gòu)，其實(shí)大致反映了業(yè)內(nèi)對(duì)于AR眼鏡的看法：光波導(dǎo)+Micro LED，將會(huì)成為AR眼鏡最佳的光學(xué)方案之一。

Micro LED企業(yè)收購(gòu)盤(pán)點(diǎn)，由VR陀螺不完全整理

國(guó)內(nèi)企業(yè)對(duì)于Micro LED的重視力度也已經(jīng)明顯加大：華為與國(guó)星光電共建聯(lián)合創(chuàng)新中心，未來(lái)將在Mini/Micro LED、LED背光及顯示模組、直顯RGB器件等方面展開(kāi)深度創(chuàng)新合作；小米曾先后投資或者入股Micro LED相關(guān)廠商，比如智云股份以及思坦科技有限公司。

根據(jù)Ledinside報(bào)道，國(guó)內(nèi)各大顯示屏廠商，目前已經(jīng)進(jìn)入加速布局以及技術(shù)攻關(guān)階段：雷曼光電進(jìn)行了第三輪Micro LED擴(kuò)產(chǎn)、利亞德與華星合作開(kāi)發(fā)的Micro LED COG產(chǎn)品進(jìn)入量產(chǎn)研發(fā)階段、艾比森布局了一系列Micro LED COB封裝結(jié)構(gòu)知識(shí)產(chǎn)權(quán)、洲明科技正在開(kāi)展Micro LED硅基、玻璃基方面技術(shù)研究……

如今Micro LED的“軍備競(jìng)賽”已經(jīng)愈演愈烈，各家廠商開(kāi)始加大對(duì)Micro LED的研發(fā)投入。隨著未來(lái)技術(shù)突破以及成本下降，相信未來(lái)能在更多近眼顯示設(shè)備中看到它的身影，Micro LED未來(lái)可期。

?