为什么OLED微显示器是AR、VR应用的最佳选择?

为什么OLED微显示器是AR、VR应用的最佳选择_OLEDWorks中文官网

早在2020年,OLEDWorks就宣布开始投入时间和资源研发OLED微型显示器或称微型OLED显示器,这些显示器建立在以我们现有照明产品中使用的多层OLED技术为基础之上。然后,在2020年8月,我在信息显示学会 (Society for Information Display,SID) 虚拟研讨会上介绍了我们的一些主要发现。 但什么是OLED微显示器?它与OLED照明有何不同?微显示器的主要应用有哪些? 为什么OLEDWorks有望创造市场上性能最高的微显示技术?

OLED微显示器是什么?

简单来说,微显示器就是一种非常小型的显示器,边角尺寸在 0.75 英寸到 1 英寸之间。OLED微显示器使用硅背板上的电路控制单个像素,能在极小的尺寸下拥有极高的分辨率。例如,iPhone 12的分辨率为每英寸460像素(PPI)。我们在研究中制造的微显示器的分辨率高达2600 PPI,是iPhone 12像素密度的5.6倍以上。

 

iPhone 12与OLEDWorks微显示样品尺寸对比
iPhone 12与OLEDWorks微显示样品尺寸对比

在有源矩阵 OLED (AMOLED) 中,每个像素都会自行发光,与使用LED背光技术的LCD显示屏不同。这带来了一些优点,例如非常高的对比度,因为会发光的像素可以在图像的黑暗区域完全关闭。

凭借其高分辨率和高对比度,AMOLED 显示器已在高端电视和手机中广受欢迎,并被认为是微显示器市场中最有前途的技术之一。

AR和VR:理想的OLED微显示器应用

微型显示技术通常用于增强现实(AR)和虚拟现实(VR)应用。AR应用主要利用微显示技术为用户周围环境添加更多信息,例如显示在某人眼镜内的地图、运动期间的心率或开车时的“转向”信号。VR应用是独立的单元,通过在视觉设备内部创建独立的“现实”模拟环境,通常用于视频和游戏行业的娱乐用途。

当前挑战 :为什么OLED微显示器尚未大规模应用?

大脑有一种独特的现象,当我们的眼睛快速扫过一个小图像(例如微显示器)时,即使非常清晰,大脑也会认为是模糊的。这会导致我们无法看清这个图像,并感到头痛和不适。

为了抵消这种现象,研究人员提出了一个有趣的解决方案:用更少的时间显示图像。大多数电视的运行频率为60赫兹 (Hz),而某些高端型号可以达到120赫兹。研究人员发现,如果保持60赫兹的运行频率,但只显示更短时间,我们的大脑将填补其余的“空白”,并防止出现感知到的模糊。挑战就在这里:如果我们将图像压缩到典型持续时间的1/10 ,则需要10倍的亮度才能被同等感知。

OLEDWorks 微显示器样品
OLEDWorks 微显示器样品

此外,许多VR和AR应用设备在白天使用,甚至在阳光直射的室外使用。即便不考虑压缩图像所需的额外亮度,高亮度也是合格微显示技术的必要组成部分。

目前市场上的OLED微显示器技术产生的亮度不足1000尼特(nits),而大多数实际应用所寻求的亮度约为5000尼特。为了与其他技术路径竞争,OLED微显示器还需要大幅提高其亮度。

OLEDWorks已准备就绪创造世界上最好的OLED微显示器

OLEDWorks是全球领先的OLED照明技术制造商,拥有市面上最亮的OLED照明面板。我们通过独特地使用多层发光材料实现高亮度,并且该技术可以直接应用于微显示器。

在其他微显示器制造商仅使用一到两层发光材料的情况下,OLEDWorks可实现多层结构(也称多堆栈结构),其亮度已经比市售产品高得多。利用我们在多层结构领域的专业知识,我们相信所制造的微显示器能够达到AR和VR所需的亮度,并兼具出色的清晰度和色域。

OLED照明的多层结构——更多层的结构意味着更高的亮度和寿命
OLED照明的多层结构——更多层的结构意味着更高的亮度和寿命

此外,我们已拥有制造这些微显所需的技术。我们所积累的OLED照明面板生产技术可同样为OLED微显示器服务。

商用OLED微显示器虽然不会很快面世。但OLEDWorks已经取得了突破性的进展,并准备就绪生产全球性能最佳的OLED微显示器。不久的将来,OLEDWorks将成为在照明和微显示技术领域家喻户晓的生产商。

作者:John Hamer 博士,OLEDWorks首席运营官 (COO)