硅基OLED微显示器：在扩展现实（XR）中的应用

 

基于OLED的微显示器作为一种先进的微显示技术，有时被称为硅基OLED (OLEDoS)，它突出了OLED技术与基于半导体（CMOS）的硅片的集成，超越了传统OLED技术的核心原理，在扩展现实（XR）中脱颖而出。由于OLED具有高对比度、深黑色和快速响应的优点，是微显示器的理想选择，它们的自发光特性使其无需背光，从而能够实现轻薄、节能且色彩鲜艳的显示屏。美能显示，作为专注于研发显示行业精密高效检测设备的企业，将密切关注先进技术在扩展现实（XR）中的最新应用。

 

 

 

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微显示技术

 

微显示技术涵盖了各种各样的微型显示解决方案，每一种都经过精心设计，以满足不同应用场景中的特定需求。据下图所示，微显示技术分自发光（如 OLED、无机LED）和光调制（如反射式硅基液晶LCOS、透射式 LCD）两类。

 

 

自发光技术像素色彩鲜艳、黑色纯正；光调制技术通过控制外部光线产生图像，能提供高分辨率和准确色彩再现。

 

 

微显示技术分类图

 

 

微显示技术的进步，主要包括硅基液晶（LCOS）、硅基有机发光二极管（OLEDoS）以及硅基无机发光二极管（LEDoS，即LED-on-Silicon），有望带来新的应用场景和卓越的视觉体验。

1.1

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LCOS微显示器

硅基液晶（LCOS）微显示器能够提供高分辨率和像素密度，这使得它们适用于对细节精细度和清晰度要求极高的应用场景。与某些显示技术，如有机发光二极管（OLED）不同，LCOS不会出现纱窗效应或网格效应，因为像素之间不存在可见的间隙，营造出一种无缝且自然的图像效果，带来了更身临其境的体验。

 

基于液晶（LC）和有机发光二极管（OLED）的微型显示组件的比较

1.2

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OLEDoS微显示器

硅基有机发光二极管（OLEDoS）微显示器在近眼显示平台（通常是指用于实现近眼显示技术的设备或系统架构，常见的应用包括VR头盔、AR眼镜、MR设备等）方面具有巨大的潜力，因为它们有效地解决了长期以来阻碍这类系统广泛应用的难题。

 

由于OLEDoS微显示器是自发光的，这意味着每个像素都可以自行发光。这种特性使其能够实现出色的对比度、鲜艳的色彩以及深邃的黑色显示效果。  

 

 

典型的OLEDoS微显示器的示意图

1.3

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LEDoS微显示器

最不成熟但却可能最具影响力的是基于无机微发光二极管（µLEDs），被称为硅基无机发光二极管（LEDoS），这是一种自发光的LED芯片，具有红、绿、蓝（RGB）三种发光颜色的自发光 LED 芯片，用于构成显示像素。LEDoS能够展现出快速的响应速度、高亮度、大视角以及令人印象深刻的色彩效果。此外，硅基发光二极管具有长寿命、体积小巧、设计轻便以及节能的特点。但是由于它本身尺寸的减小，效率随之降低，这意味着一个重大的挑战。下图展示了不同的微型led显示应用场景，以及它们在4k（3840 ×2160）分辨率下的特定显示区域（面板尺寸）和像素密度（PPI）。虽然硅基发光二极管（LEDoS）有潜力彻底革新微型显示技术，但克服所面临的突出挑战对于确保其得到广泛应用至关重要。

 

Micro-LED显示应用场景及其特定面板尺寸和4k分辨率下的像素密度图

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全球OLEDoS市场动态与格局

 

微显示行业的市场动态是由各种推动或制约其发展的因素所塑造的，市场的增长主要是由关键的驱动因素推动的，包括技术进步、应用领域的不断拓展，以及消费者对提升视觉体验的需求日益增加，所有这些因素共同推动着市场向前发展。

 

 

可穿戴技术的进步以及电子设备的小型化使得微显示器的应用越来越广泛。扩展现实（XR）平台在从消费电子产品到教育、医疗保健、汽车和军事等各个不同领域的迅速融合，刺激了对微显示器的需求。OLEDoS微显示器凭借其紧凑且符合人体工程学的设计，特别适合那些注重长续航和用户舒适度的XR平台。

 

 

 

全球

OLEDoS微显示器市场的主要参与者

 

 

简而言之，在微显示器市场不断扩大的推动下，目前OLEDoS市场正呈现出显著的增长态势。这种增长也在推动着更广泛的生态系统演变，涵盖了微显示器供应商、显示器检测机构、光学制造商以及软件开发商等。行业内的主要企业正采用多方面的策略，例如在技术研发上投入大量资金、开展扩张举措以及进行战略性的并购来应对这一市场格局。美能显示将通过不懈努力，提高自身的发展技术，扩大业务覆盖范围，在充满活力的硅基有机发光二极管（OLEDoS）市场中发挥重要作用。

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