元宇宙，最通俗的解釋，是指一個(gè)平行于現(xiàn)實(shí)世界的虛擬世界。而落到產(chǎn)業(yè)而言，它是多項(xiàng)前沿技術(shù)的結(jié)合，是5G、萬物互聯(lián)、虛擬引擎等各種新技術(shù)能共同匯入的大海。那么在“元宇宙”這一爆火的概念里，顯示產(chǎn)業(yè)扮演著怎樣的角色？

在新風(fēng)口之下，Mini/Micro LED能否助力？爆火的背后，有機(jī)會(huì)加速商業(yè)化風(fēng)口上的Mini LED進(jìn)一步滲透，還是會(huì)加速數(shù)十年束之高閣的Micro LED技術(shù)，撬開規(guī)模商業(yè)化大門？

從顯示的角度上看，大致可以從兩個(gè)層面與元宇宙適配：VR/AR等可穿戴式設(shè)備和沉浸式大屏顯示。本篇文章主要從VR/AR等可穿戴設(shè)備出發(fā)，探尋Mini/Micro LED于元宇宙的發(fā)展機(jī)會(huì)、技術(shù)難題，供應(yīng)鏈情況等。（下一期將著眼于沉浸式大屏）

• 終端市場

VR/AR頭顯作為“元宇宙”標(biāo)志性的硬件設(shè)施，近年實(shí)現(xiàn)了出貨量的快速上漲。

2020年，Meta（Facebook）發(fā)布的Oculus Quest 2已成為VR領(lǐng)域現(xiàn)象級(jí)產(chǎn)品。據(jù)IDC數(shù)據(jù)顯示，Oculus在2021年一季度全球出貨量第一，實(shí)現(xiàn)了66.3萬臺(tái)的出貨量，同比上漲207.4%。除此之外，Quest 2還引領(lǐng)了VR行業(yè)的變革，在2021年的多款VR新品在定價(jià)上已經(jīng)接近或者僅略高于成本價(jià)格。

據(jù)IDC 預(yù)計(jì)，2025年全球VR/AR 設(shè)備出貨量將達(dá)到4965 萬部(20-25 年CAGR: 53%)。在應(yīng)用端，根據(jù)Steam 數(shù)據(jù)，2020 年3 月以來Steam 平臺(tái)VR 活躍用戶占比大幅攀升，從2020年3 月的1.16%增長至2021 年5 月最高的2.31%，其中Oculus 份額在60%以上。

• 顯示屏應(yīng)用
  

那么，這些設(shè)備搭配了哪些顯示屏？

當(dāng)下，LCD屏幕是主流，包括Oculus2、DP的PI Ultra一體機(jī)、Pico的NEO3、HTC的 focus3等，這四個(gè)品牌均在全球出貨量TOP5，最新產(chǎn)品也大多是使用LCD屏幕，并且根據(jù)頭顯產(chǎn)品低延時(shí)的要求，多是使用Fast-LCD，主要由京東方、華星光電、深天馬供貨。

其次是OLED屏幕，TOP5之一的索尼，是OLED屏頭顯主要玩家。近日，索尼再次推出了一款搭載4K Micro OLED顯示器的VR頭顯原型，不過該產(chǎn)品仍是原型階段，發(fā)布時(shí)間未定。因Micro OLED超薄、高亮度、對(duì)比度和低延時(shí)的特征，OLED屏幕方面主要是采用Micro OLED。

SONY?產(chǎn)品顯示器

值得注意的是，此前，Oculus Quest 1使用的是OLED，Quest 2則改為了LCD。2016-2018 年發(fā)布的VR 產(chǎn)品（如HTC Vive、PSVR、Oculus Quest 1 等）大多采用OLED 屏幕；2018年開始，LCD 逐步成為VR 廠商的主流選擇，Oculus、Pico、HTC、Value 等廠商在其迭代的入門級(jí)VR 機(jī)型中選擇LCD 屏幕，其中包括Oculus Quest 2、PICO Neo 3 等出貨量較大機(jī)型。

Mini LED屏幕是當(dāng)前的熱門選擇之一，目前已有兩個(gè)品牌實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，Varjo和Pimax。Varjo Aero 屏幕的分辨率為2880 x 2720，Pimax Reality 12K QLED則是雙5620×2720 的200Hz HDR液晶面板。Mini LED屏幕有著高分辨率、高刷新率的特點(diǎn)，目前價(jià)格較高，暫時(shí)屬于較高端的設(shè)備。不過有傳言表示Meta已開始準(zhǔn)備Mini LED屏幕的新產(chǎn)品，科技巨頭的應(yīng)用有望進(jìn)一步擴(kuò)大Mini LED設(shè)備出貨量。

Micro LED也出現(xiàn)在三家知名廠商的產(chǎn)品中，包括小米、TCL雷鳥推出的VR/AR眼鏡，以及近日的OPPO Air Glass。相較于LCD、OLED和Mini LED，Micro LED不僅有著高刷新率、低延時(shí)，還有著高分辨率、低功耗、輕薄的性能優(yōu)勢。

行家說Research認(rèn)為，隨著Micro LED進(jìn)一步發(fā)展，可達(dá)到2000PPI，將是最為適合VR/AR等設(shè)備的屏幕。當(dāng)前，VR/AR眼鏡分辨率仍然不高，互動(dòng)性光源即像素的Micro LED，是唯一不需要把像素填滿顯示界面的自發(fā)光顯示技術(shù)，能進(jìn)行多功能整合，如浮空觸控、全息投影，或集合更多傳感器、太陽能板等，這將能帶來革命性體驗(yàn)，符合元宇宙的暢想。

最為關(guān)鍵的是，目前AR/VR裝置以光波導(dǎo)技術(shù)為主流方案，但是其光使用率僅有1~10%，造成了大量光損失的缺點(diǎn)，以目前單綠光百萬尼特的亮度水平，經(jīng)過光波導(dǎo)的擴(kuò)瞳、傳導(dǎo)之后，抵達(dá)人眼也僅只有500尼特左右。而戶外環(huán)境光的亮度大概為1000尼特以上，因此若要達(dá)到在戶外使用的需求，那么類似于Micro LED的高亮度的顯示技術(shù)將必不可缺。

Micro LED雖是最為適合的顯示技術(shù)，但規(guī)模量產(chǎn)化以及成本依然是當(dāng)下主要問題。

華燦光電表示，很多致力于光波導(dǎo)技術(shù)的公司已展示出較為先進(jìn)的AR眼鏡，幾乎都對(duì)Micro LED的小型化優(yōu)勢十分看好，但也反饋了一些問題，比如目前的良率較低，壞點(diǎn)較多，以及單色顯示屏局部區(qū)域出現(xiàn)偏色的問題。

華燦光電給出一組數(shù)據(jù)：若眼鏡采用了兩塊2.1吋屏，分辨率1600×1600，1077PPI，經(jīng)過計(jì)算，每個(gè)像素的pitch大概是23.5μm，再解構(gòu)成紅綠藍(lán)三色，每顆芯片的pitch大概為7×23μm。考慮到如此小的芯片紅光激發(fā)效率可能較低，所以更適合做成pentile排列，即將一個(gè)像素分為四個(gè)區(qū)域：2紅，1綠，1藍(lán)，那么每個(gè)子像素pitch尺寸就是23.5÷2=11.8μm。

在目前高通曉龍XR2處理器最高可以驅(qū)動(dòng)單眼3k的分辨率的情況下，假設(shè)讓這款處理器發(fā)揮最大性能，單個(gè)子像素要做到約6μm×6μm。

進(jìn)一步想要達(dá)到絕對(duì)逼真，讓人無法分清現(xiàn)實(shí)和虛擬的話，需要做到雙眼16k，即單眼8k。假設(shè)還是這塊2.1吋屏，除了需要算力更強(qiáng)的處理器以外，Micro LED單個(gè)子像素尺寸要做到2μm左右。

再加上對(duì)亮度、光效等需求，那么在外延制程上對(duì)外延片的波長、亮度均勻性、缺陷的控制能力具備較高的造詣；以及芯片制程上，對(duì)外延片和CMOS背板鍵合、襯底剝離等后段工藝具備更好的控制水平，才能有效提升微顯示屏的可用性。

根據(jù)今年小米、TCL雷鳥、Vuzix、OPPO等發(fā)布的產(chǎn)品來看，據(jù)推測均是使用JBD顯示屏，JBD已公布的產(chǎn)品使用了4μm芯片，其0.13英寸顯示器能實(shí)現(xiàn)大于4M nits亮度。

在制程之外，成本亦是Micro LED面臨的問題之一。

根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，在VR頭顯中，屏幕成本占比較高達(dá)34%。不過不同屏幕差價(jià)較大，如Oculus Quest 2中屏幕（LCD）占比約17%。

從市場上來看，VR/AR等設(shè)備廠商因擴(kuò)寬市場的需求較高，對(duì)成本有一定要求。在今年發(fā)布的Micro LED設(shè)備中，OPPO表示2022年春季即將發(fā)售，其價(jià)格如何，值得期待。

較之Micro LED，目前Mini LED或許正站在風(fēng)口之上。不同于Mini LED背光在大尺寸上的應(yīng)用，鴻利智匯表示，Mini LED背光在大尺寸的應(yīng)用上有著成本高、技術(shù)難度大等問題，小尺寸的VR和智能穿戴產(chǎn)品具有明顯優(yōu)勢，可快速實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

當(dāng)前，供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)中，隆利是Mini背光模組供應(yīng)廠商之一，目前隆利搭載Mini-LED背光技術(shù)的VR產(chǎn)品已向國際知名企業(yè)供貨。

鴻利智匯也向國際知名企業(yè)供貨Mini LED 背光燈板，目前鴻利Mini LED VR項(xiàng)目已實(shí)現(xiàn)多個(gè)規(guī)格的量產(chǎn)（3.2”&2.48”），主要是使用Mini LED倒裝芯片+COB封裝工藝+分區(qū)顯示。目前，AR/VR 產(chǎn)品的使用場景涉及多個(gè)領(lǐng)域。

在“元宇宙”加持下，Mini /Micro LED于VR/AR等設(shè)備迎來了新的機(jī)遇。

不在產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程當(dāng)中，所面臨的不僅僅是Micro LED自身的問題。根據(jù)可穿式設(shè)備的特性，華燦光電提出，未來的顯示技術(shù)將向著全彩、高亮度、低能耗、高分辨率發(fā)展。在減重的前提下，所以省電、提升光效就成為重中之重。

從供應(yīng)鏈角度看，據(jù)行家Research推測，穿戴式產(chǎn)品(包括手環(huán)、手表)因技術(shù)門檻與成本阻礙相對(duì)低，預(yù)計(jì)可在2021年導(dǎo)入市場，2022年進(jìn)入增長期。加上TV、IT等其他應(yīng)用，到2025年芯片端的年產(chǎn)值將為3.68億USD，占LED市場規(guī)模的2%，消耗約321萬片四吋片。

而Mini LED方面，行家Research預(yù)計(jì)，在2021年背光芯片產(chǎn)值達(dá)1.64億美金，2025年將達(dá)到13.89億美金,復(fù)合增長率達(dá)53.31%，Mini LED背光燈板產(chǎn)值則由2021年的60.8億美金增長至2025年的61.64億美金。

供應(yīng)鏈玩家也對(duì)Mini/Micro LED抱有信心，鴻利認(rèn)為，在未來，Mini LED產(chǎn)品將在VR/AR等設(shè)備商呈現(xiàn)良好的發(fā)展態(tài)勢；近日錼創(chuàng)科技、臺(tái)灣工研院表示Micro LED最快將于2年進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化，并有多家品牌進(jìn)入客戶洽談新品開發(fā)規(guī)格階段。隨著技術(shù)的升級(jí)、成本的下降，Micro LED市場有望進(jìn)一步擴(kuò)大。

從終端廠商來看，科技大廠的布局也將進(jìn)一步影響Mini/Micro LED行業(yè)的發(fā)展，今年，已有小米、TCL雷鳥、OPPO推出Micro LED眼鏡，而蘋果也一直在加深對(duì)Micro LED的研究；Mini LED方面則已有兩款產(chǎn)品正式發(fā)布，國際大廠Meta據(jù)稱將使用Mini LED。

以此可見，在Mini/Micro LED產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展下，有望加速產(chǎn)品降本，進(jìn)一步推動(dòng)應(yīng)用Mini/Micro LED的VR/AR等可穿戴設(shè)備產(chǎn)品落地。另一方面，元宇宙概念的興起，也將擴(kuò)展Mini/Micro LED技術(shù)的應(yīng)用范圍，利好供應(yīng)鏈廠商。

不過“元宇宙”對(duì)于顯示的影響也不僅僅是局限于VR/AR等設(shè)備，因VR/AR設(shè)備尺寸較小，對(duì)供應(yīng)鏈產(chǎn)值影響有限，若“元宇宙”能進(jìn)一步推進(jìn)大屏顯示的應(yīng)用落地，那么對(duì)供應(yīng)鏈而言，將是不小的增量市場。

下一期，將從“沉浸式大屏”方向探尋“元宇宙”對(duì)顯示行業(yè)的影響。

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