什么是Micro-OLED? 蘋果Vision Pro屏幕技術(shù)全解析
在WWDC 2023大會(huì)上,蘋果公司發(fā)布了Vision Pro AR/VR頭顯,它采用的技術(shù)和3499美元的價(jià)格令人印象深刻。然而,讓Vision Pro頭顯從Valve和Meta的同類產(chǎn)品中脫穎而出的一個(gè)原因是,它使用了一種名為微型有機(jī)發(fā)光二極管(micro-OLED)的新型顯示屏。
Micro-OLED這一備受用戶喜愛的微觀顯示技術(shù)將每英寸的像素提高到了極高的水平,這也是蘋果和其他科技公司對(duì)這款頭顯采用micro-OLED而感到興奮的原因。
蘋果Vision Pro頭顯使用兩個(gè)高分辨率的micro-OLED顯示屏
Micro-OLED不僅僅是屏幕技術(shù)的一種變體,還可以幫助蘋果營(yíng)銷專家重塑品牌。在過去幾年,這種屏幕技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在高端電視中。
Micro-OLED與傳統(tǒng)OLED的主要區(qū)別就在名字上,由于像素小得多,micro-OLED有可能比傳統(tǒng)OLED分辨率高得多:可以想像一下郵票大小的芯片上的4K電視分辨率有多高。直到現(xiàn)在,這種技術(shù)還被用于相機(jī)的電子取景器,但最新的版本尺寸更大,分辨率更高,非常適合用于AR和VR頭顯。
以下是對(duì)micro-OLED的深入探討,以及它在未來的應(yīng)用領(lǐng)域。
OLED是什么?
OLED是有機(jī)發(fā)光二極管的縮寫?!坝袡C(jī)”這一術(shù)語是指幫助OLED發(fā)光的化學(xué)物質(zhì)中含有碳元素,其他特定的化學(xué)物質(zhì)并不重要,對(duì)終端用戶來說,只要給它們提供一點(diǎn)能量,就會(huì)發(fā)光。
Micro-OLED和傳統(tǒng)OLED之間的基本區(qū)別
總的來說,OLED的好處是它可以自己發(fā)光。因此,與目前占據(jù)電視市場(chǎng)大部分份額的LED液晶電視不同,OLED電視的每個(gè)像素都可以打開和關(guān)閉。當(dāng)關(guān)閉時(shí),它們不會(huì)發(fā)光。對(duì)于LED和LCD來說,除非完全關(guān)閉背光,否則無法讓像素完全變暗,這意味著OLED電視的對(duì)比度或圖像中最亮和最暗部分之間的對(duì)比度是無限的。
市場(chǎng)上的OLED電視幾乎全部由LG公司制造,已經(jīng)銷售了幾年。與此同時(shí),三星顯示器最近推出了采用QD-OLED技術(shù)的OLED電視,這種技術(shù)可以提供更高的亮度和更豐富的色彩。這些QD-OLED由三星、索尼和Alienware生產(chǎn)并出售。
Micro-OLED又稱硅基OLED
Micro-OLED顯示屏的層
Micro-OLED也被稱為OLEDoS或OLED微型顯示器,微型顯示器表明不僅像素本身變小,而且整個(gè)“面板”也變小了。這要?dú)w功于制造技術(shù)的進(jìn)步,包括將每個(gè)像素的顯示制造部分直接安裝到硅基芯片上。這使得像素變得非常小。
索尼micro-OLED顯示屏,看起來像電腦芯片
如果我們看一下蘋果的聲明,就能估計(jì)出這些像素到底有多小。蘋果在WWDC 2023大會(huì)上表示,Vision Pro頭顯的顯示屏像素比4K電視還要高,總像素高達(dá)2300萬像素。一臺(tái)4K電視通常是3840×2160像素,也就是829.44萬個(gè)像素。
蘋果與索尼(也可能是臺(tái)積電)合作生產(chǎn)了尺寸約為1英寸的micro-OLED顯示屏。為了計(jì)算每個(gè)像素的大小,可以使用32英寸4K電視作為比較,這種電視每英寸大約有138個(gè)像素。雖然并不知道Vision Pro頭顯每個(gè)眼睛前面的顯示屏長(zhǎng)寬比,但如果是3400×3400像素的正方形,那么總共是1156萬個(gè)像素。如果是這樣的話,這些顯示器的每英寸所擁有的像素(ppi)數(shù)量約為4,808個(gè),這比市場(chǎng)上任何其他產(chǎn)品都要高,而且高出很多。即使是Galaxy S23 Ultra采用高分辨率OLED屏幕,其ppi也只有500個(gè)。無論其顯示屏的縱橫比是什么樣,其ppi數(shù)量令人印象深刻。蘋果沒有立即回應(yīng)行業(yè)媒體的澄清請(qǐng)求。
AR和VR微顯示器離用戶的眼睛太近了,所以它們需要極高的性能才能變得逼真,需要極高的分辨率,這樣就不能看見像素;需要高對(duì)比度,這樣看起來才逼真;需要高幀率,這樣才能最大限度地減少運(yùn)動(dòng)模糊和暈動(dòng)的可能性。此外,應(yīng)用在便攜式設(shè)備中意味著它們需要以低功耗完成所有這些工作。Micro-OLED似乎可以做到所有這些要求,但也要付出代價(jià),也就是成本更高。Vision Pro頭顯是這項(xiàng)高端技術(shù)最令人注目的一項(xiàng)應(yīng)用,其售價(jià)高達(dá)3499美元。
Microoled公司生產(chǎn)的單色micro-OLED,右邊是一支自動(dòng)鉛筆的筆尖。Microoled公司是規(guī)模最大的micro-OLED顯示器制造商之一
Micro-OLED并不是什么新技術(shù),早在十多年前就以某種形式出現(xiàn)了。索尼已經(jīng)在相機(jī)取景器中使用多年,佳能和尼康也是如此。然而,像所有的顯示技術(shù)一樣,micro-OLED多年來也有了長(zhǎng)足的發(fā)展。例如,Vision Pro的顯示屏對(duì)于micro-OLED來說非常大,分辨率也非常高。
Microoled公司生產(chǎn)的高分辨率彩色micro-OLED顯示器
Micro-OLED與MicroLED有何不同?盡管它們的名稱略有不同,但表面上它們是相似的,因?yàn)槎际亲园l(fā)光的或者可以自己發(fā)光。但在更深入的層面上,碳基OLED和非碳基LED之間的差異超出了本文討論的范圍。因此可以一句話概括,MicroLED更適合用在由LED組成像素的墻壁大小的大型顯示器。Micro-OLED更適合用于微小的高分辨率顯示器。這并不是說MicroLED不能用于更小的顯示器,人們可能會(huì)看到一些應(yīng)用,但現(xiàn)在它們是不同用途的不同工具。
Micro-OLED在未來將成為主流么?
Engo2眼鏡使用的是Microoled公司生產(chǎn)的micro-OLED。其眼鏡內(nèi)部的顯示屏?xí)@示使用者行進(jìn)的速度、時(shí)間、方向和其他數(shù)據(jù)?;旧?,運(yùn)動(dòng)員可以采用這種眼鏡用于訓(xùn)練,這些數(shù)據(jù)不是顯示在手表或手機(jī)上,而是實(shí)時(shí)投影在他們的眼前。從本質(zhì)上來說,這是一種內(nèi)置在太陽鏡中的平視顯示器。
那么,人們還能看到micro-OLED技術(shù)應(yīng)用在哪里呢?在MWC2023大會(huì)上,小米公司宣布其AR眼鏡探索版采用了該技術(shù),Meta、HTC等公司未來推出的高端VR頭顯可能會(huì)使用該技術(shù)。目前,一家名為Engo的公司使用micro-OLED技術(shù)在其AR太陽鏡內(nèi)部顯示速度和其他參數(shù)數(shù)據(jù)。此外,許多無反光鏡相機(jī)和其他相機(jī)多年來一直在使用micro-OLED取景器。
人們能看到這項(xiàng)新技術(shù)用于超高分辨率的電視上嗎?從技術(shù)上來說有可能,但可能性很小。Macro micro-OLED使用更傳統(tǒng)的OLED制造技術(shù)生產(chǎn)的顯示器,其分辨率對(duì)于距離10英尺的人們來說綽綽有余。然而, micro-OLED可能會(huì)用于可穿戴設(shè)備和其他便攜式設(shè)備,它的尺寸、分辨率和效率在這些設(shè)備中將成為顯著的優(yōu)勢(shì)。這可能就是LG、三星、索尼等公司都在研發(fā)micro-OLED的原因。
超薄、超高分辨率的micro-OLED顯示器會(huì)與nanoLED進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)嗎?可能會(huì)。讓我們拭目以待。