LCD仍是主流，硅基OLED待接任，Micro LED在MR设备领域商用遥遥无期？

电子发烧友网报道（文/吴子鹏）Meta在年度开发者大会期间（美东时间9月27日）发布了自己新一代头显设备——Quest 3。Meta Quest3将显示器的两个镜片升级到了2064x2208分辨率，较上一代提升了近30%，具有4K+无限显示的能力。当然，其屏幕依然采用的是LCD。

 
有些人可能会说，Meta Quest3早就在6月初就发布了，截胡苹果Vision Pro 头显抢先发布的MR头显就是Meta Quest3。我们在此不谈论这两款设备之间的渊源，只关注屏幕，作为一款售价是Meta Quest3几倍的MR头显，苹果Vision Pro采用的是索尼公司独家供应的Micro OLED，也称硅基OLED。
 
我们将视野进一步扩大，PICO 4、创维 PANCAKE 1C、奇遇MIX VR等现阶段在售的MR设备，屏幕基本是LCD，当然是Fast LCD屏幕。
 

Fast LCD+Pancake仍是主流

从整个MR设备发展现状来看，Fast LCD+Pancake这种超短焦光学方案依然是主流方案。Fast LCD是AMOLED的替代者，相较于后者，Fast LCD像素间距更小，PPI更高，有效抑制了纱窗效应。
 
从名称就可以看出，Fast LCD是传统LCD的改进版，又称快速响应液晶。Fast LCD结合超速驱动技术和铁电液晶材料，极大地提升了LCD屏幕的刷新率。近眼显示系统中，高刷新率可以有效减少画面、视觉、神经之间的延迟，从而减少晕动症的发生，也可以为用户带来更加沉浸式的体验，这是Fast LCD能够替代AMOLED成为主流的关键所在。
 
目前，MR设备大致分为三档，屏幕材质都是Fast LCD，不过光学配置会有区别。其中，低端设备大都是Fast LCD+菲涅尔方案，中端设备是Fast LCD+Pancake，高端设备则是Mini LED背光的Fast LCD+Pancake。现在，苹果在高端MR设备里率先使用的硅基OLED+Pancake。
 
菲涅尔透镜的缺点之一在于太过厚重，不符合VR未来轻薄化的发展趋势，基于Pancake技术方案的VR头显，图像源进入半反半透功能的镜片之后，光线在镜片、相位延迟片以及反射式偏振片之间多次折返，最终从反射式偏振片射出。这种超短焦光学折叠光路方案有效降低了MR设备显示方案的厚度和重量。
 
回到屏幕上，从上述内容不难看出，Fast LCD仍然还会有非常长的生命周期，因为Mini LED背光技术将其各项性能都带到了一个很高的水平，同时不影响高刷新率性能。Mini LED背光将原来LCD后面整块的背光板分割成数个可单独控制亮度的分区背光板，显示亮度更高，能够很容易实现HDR显示效果。
 
通过已经发布的设备能够看到，Mini LED背光的Fast LCD能够实现双眼分辨率高达4K+，PPI达到1200的显示效果，沉浸式效果非常棒。
 
不过，LCD毕竟是采取的背光技术，那么越细化的背光技术，控制难度就越高，同时在一些场景的显示里，不可避免地会出现拖影。那么，也就是说Mini LED背光的Fast LCD实际上更像是一种过渡技术，行业终究要找到更适合的方案。
 

苹果能否开启硅基OLED浪潮

目前，行业比较认可的MR设备迭代路径是从AMOLED到Fast LCD，然后从Mini LED背光的Fast LCD到硅基OLED，最终的理想方案是Micro LED。
 
在MR市场，苹果的 Vision Pro 是首家搭载硅基 OLED 屏幕的主流产品。和Fast LCD相比，硅基OLED在亮度、对比度、响应时间、功耗、体积等方面都有很大的优势。能够有这样的优势，还是要归功于精湛的半导体工艺。通过采用晶圆代工厂的精湛工艺，硅基OLED的像素点间距基本小于15um，与之相比，AMOLED的像素点间距为25~80um。那么，在微型显示中，硅基OLED由于像素密度高、自发光，可以天然地去除纱窗效应和拖影问题，再加上轻薄小巧、响应时间短，因此也有很多人将硅基OLED定义为MR设备的理想显示方案。
 
不过硅基OLED要想成为主流也还有一段路要走。首先是成本问题，硅基OLED采用的是半导体工艺，其集成电路制造成本并不低，占了总成本的70%以上，成本和Fast LCD比还有很大的差距。此外，硅基OLED量产也有挑战。有传言称，苹果大幅下修Vision Pro出货量就是因为硅基OLED屏幕供应不足。
 
另外，厂商对于硅基OLED的利用也并不成熟，光学系统设计以及人类工学设计都还需要探索。如何发挥硅基OLED性能也是一个方面，就拿苹果公司的Vision Pro 来说，大部分情况下只能在90Hz 以下的刷新率下工作，非常影响显示效果，甚至还比不了市场上价值千元的MR设备。
 
因此，虽然硅基OLED优势很多，不过产业链和方案都还不成熟，苹果公司当然有可能加快这种节奏，但现在硅基OLED还不是主流。
 

Micro LED何时到来？

当硅基OLED都尚未普及之时，作为更下一代的显示技术，Micro LED看起来更是急不得。不过，也有观点认为，硅基OLED采用的是有机材料，材料本身寿命就短，并且还不稳定，加上集成电路额外带来的成本上升，可能导致产业界逐渐对硅基OLED失去耐心，那么低调的Micro LED可能会提前上位。
 
实际上，就连苹果公司自己也是押注在Micro LED身上，该公司正在自研Micro LED屏幕，以求将其利用在包括iPhone在内的所有苹果设备上。Micro LED除了具备硅基OLED的优势之外，还提供更高的亮度、更长的寿命、更好的折叠性、更好的透明度、更高的PPI以及无限尺寸等诸多优点。当然，目前来看Micro LED的成本也更高。
 
因此，虽然目前硅基OLED的投资非常火热，不过到底这种新技术能否成为主流，并且霸占主流市场几年，现在都很难说清。因为从厂商公开信息来看，Micro LED预计将于2025年前后正式规模量产。届时，如果苹果率先将其导入到MR设备中，那么产业界很可能会快速跟进。