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XR显示面板技术演变及主要供应商一览

2022-08-03 09:02 来源:Omdia

据 Omdia 的追踪预测显示,面向近眼显示应用的显示面板出货量预计将在 2022 年达到 2530 万片,同比增长 73.8%,之后有望在 2028 年达到 1.39 亿片。有两大主要推动因素——首先,XR 终端设备的销量同比有所增长,从而推动了面板需求量的上升;其次,品牌商倾向于采用两块面板的设计代替原来一块面板的设计,以此改善用户的视觉体验,从而也推动了显示面板需求量的上涨。

图 1:近眼显示面板市场出货量预测(单位:K),2020-2028

XR显示面板技术演变及主要供应商一览


另据 Omdia 预测,营收同比增长高峰将出现在2023年,主要原因在于该年预计会有越来越多的品牌把硅基 OLED (OLEDoS) 用于近眼显示设备——其较高的单价将成为收入增长的强大推动力。而长期来看,由于所有技术类别的显示面板在均价上都会表现出下滑趋势,因此收入增速将逐渐趋于平稳。

VR 应用的显示技术演变

用于 VR 应用的显示面板有三个阶段的技术演变。

第一阶段:初创期

第一阶段从 2015 年一直发展至 2018 年。在此期间,几乎所有的品牌都没有 VR 应用的经验,因此只能根据消费类设备的经验设计与生产 VR 设备。由于 AMOLED 响应速度更快且色彩饱和度更高,大多数品牌倾向于为 VR 设备配备 AMOLED 显示面板。

第二阶段:推广期

第二阶段始于 2019 年。在此阶段早期,品牌商意识到价格是增加 VR 硬件受欢迎程度的最重要因素:只有低价才能吸引消费者尝试新事物。为了迅速降低 VR 硬件价格,品牌商决定降低显示面板成本。

与此同时,品牌商发现 AMOLED 受到像素排列的限制很难进一步提高像素密度,即每英寸面积的像素 (PPI) 数量 ,也很难改善AMOLED的纱窗效应。因此,自 2018 年起,各品牌商逐渐将其显示面板的选择从 AMOLED 转向快速液晶(Fast LCD) 。与 AMOLED 相比,快速液晶(Fast LCD)  可以实现更好的 PPI,并且价格更具优势,最终在 2018 至 2021 取代 AMOLED 成为主流显示技术。

第三阶段:用户体验提升期

第三阶段才刚刚开始。当平台的活跃用户增加到一定程度,提升用户体验就成为必然结果,包括增强 VR 显示面板的分辨率、色彩饱和度、响应速度等。自 2022 年起,领先品牌商开始使用带有 Mini  LED 背光的快速液晶显示面板,或者使用硅基 OLED (OLEDoS),来提升显示性能。Omdia 预测,配有 Mini LED 背光的 Fast LCD 与 OLEDoS 都将成为未来几年 VR 应用的主流显示面板。

图 2:VR 显示技术应用趋势

XR显示面板技术演变及主要供应商一览


来源: Omdia

TFT 显示面板在VR市场占主流地位,硅基显示面板主导 AR市场

VR 显示面板可以是单屏设计,也可以是双屏设计。菲涅尔透镜等光学镜片则是被用来改善传输到人眼的显示面板发出的光的。VR 显示面板要求有更高的分辨率,可以实现更高的像素密度 (PPD) 和更低的纱窗效应。智能手机普遍使用的 TFT LCD 和 AMOLED 显示面板同样适用于 VR 设备。并且由于 TFT LCD 或 AMOLED 显示面板在智能手机领域得到广泛的应用,因此 这两种技术的 显示面板供应链现已相当成熟,诞生了包括 Japan Display Inc.(JDI)、Sharp、Samsung Display、AUO、BOE、Innolux、China Star 和 Sony 在内的许多面板制造商。然而当前,越来越多的品牌商开始逐渐尝试将 OLEDoS 用于 VR 应用,以期获得更好的视觉效果。

而关于 AR 显示面板,大部分是为硅基显示屏。现有的微显示面板技术包括数字镜像设备 (DMD)、激光束扫描(即 LBS,被用于微软的 HoloLens 头显设备)、OLEDoS 以及硅基 LED (LEDoS)。在 AR 显示面板的供应链方面,其成熟度则相对较低,原因在于显示屏的亮度和光机(包括光路,光学镜片等)转换效率尚未达到最佳水平。尽管 LEDoS 在亮度方面有所提升,但其全彩表现仍然有所欠缺。Omdia 预计,用于AR的 显示面板还需 3-5 年的时间才能趋于成熟。

图 3:XR 应用显示面板的主要供应商

XR显示面板技术演变及主要供应商一览


OLEDoS 既可用于 VR 也可用于 AR 应用。在 VR 应用中,OLEDoS 展示出超越 AMOLED 和 LTPS LCD 的视觉表现。因此,OLEDoS 已经获得了众多公司的关注与投资,尤其是中国公司。截至2021 年末,中国公司公布的投资金额总计超过了 45 亿美元。然而,最终将有多少项目能够开花结果,仍是个问题。中国的 OLEDoS 产业看上去一片欣欣向荣,但迄今为止,除了 BOE、SeeYa、Olightek 和 Sidtek 之外,拥有真正的大规模生产能力的制造商并不多。鉴于 OLEDoS 有限的市场需求和较高的技术门槛,Omdia 认为部分中国商家最终会取消投资,退出 OLEDoS 产业。

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