JOYA Team解讀：硅基OLED微顯示開發(fā)中的注意事項有哪些？

CINNO Research產(chǎn)業(yè)資訊，根據(jù)外媒OLED info報道，近些年，增強現(xiàn)實(AR，AugmentedReality)系統(tǒng)的商用已逐漸擴展到許多不同的市場領(lǐng)域。再隨著元宇宙(Metaverse)的熱議，人們越來越相信AR系統(tǒng)將成為現(xiàn)實世界和虛擬世界之間的溝通橋梁，它允許用戶將這些世界結(jié)合起來。

總而言之，通往一個可持續(xù)的、經(jīng)濟的、用戶友好且可提供現(xiàn)實生活體驗的AR系統(tǒng)，市場還有一段很長的路要走。

為了提供更好的用戶體驗，目前的AR生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)開發(fā)了各種光學(xué)和顯示技術(shù)，這其中最常用也是最容易制造生產(chǎn)的方案之一就是OLED顯示技術(shù)。

不過，OLED顯示技術(shù)在亮度和壽命方面仍然還有很多限制，因此并不適用所有用例。多年來，世界各地的公司和研究機構(gòu)一直致力于為各種AR應(yīng)用開發(fā)和改進(jìn)OLED微型顯示器。最近發(fā)布的一些期刊顯示，這種顯示器亮度和壽命的持續(xù)改進(jìn)可能會帶來更廣泛的使用和更多的用例。

據(jù)了解，目前世界上最先進(jìn)的彩色OLED產(chǎn)品可提供3,000尼特的亮度，同時還具有一個比較合適的使用壽命。另外，最近市場上還看到一些進(jìn)展報道，比如Kopin公司聲稱其OLED微型顯示器的亮度已經(jīng)達(dá)到7,000尼特，而eMagin公司更是聲稱其產(chǎn)品亮度已經(jīng)達(dá)到 10,000尼特。

中國的幾家技術(shù)先進(jìn)的公司（例如Seeya、Int-OLED等）在該領(lǐng)域的活動也越來越多，他們開發(fā)了各種技術(shù)的微型OLED顯示器，其在亮度、壽命和功耗方面取得了優(yōu)異的表現(xiàn)。還有就是中國政府也非常支持這個行業(yè)，并投入數(shù)十億美元用于產(chǎn)品開發(fā)和推廣。

因此，我們相信未來幾年，OLED顯示技術(shù)將在AR系統(tǒng)方案中處于領(lǐng)先地位，其他顯示技術(shù)至少還需要幾年時間才能解決相關(guān)問題，最后在實現(xiàn)可持續(xù)的 AR 系統(tǒng)方面發(fā)揮主導(dǎo)作用。

作為增強現(xiàn)實系統(tǒng)開發(fā)人員，JOYA Team聯(lián)合創(chuàng)始人想與其他使用OLED顯示器進(jìn)行AR系統(tǒng)開發(fā)的人員分享一些他們的見解：

第一也是最重要的原則是OLED顯示器的亮度和壽命。OLED亮度與壽命有直接關(guān)系，高亮度勢必會加速壽命下降的速度。開發(fā)人員不能只考慮規(guī)格所要求OLED亮度，而必須要同時考慮這一亮度對壽命的影響有多大。開發(fā)人員需要確保制造商承諾的產(chǎn)品亮度在終端產(chǎn)品使用壽命中保持不變或者滿足衰減幅度的限制。

第二點，我們都知道OLED發(fā)光角分布很寬（幾乎是朗伯分布），但是一般的AR光學(xué)系統(tǒng)只能使用這一非常寬角分布中的一部分——一個有限角錐的光能量。這意味著光源所發(fā)光中，有一些光沒有被使用而被浪費了。更糟糕的是，這些被浪費的光在光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)傳播時，可能會產(chǎn)生多余的雜散光和重影。所以，光學(xué)設(shè)計師必須要意識到這個問題，并能夠在設(shè)計光學(xué)系統(tǒng)時將其考慮在內(nèi)。

第三點，OLED發(fā)光光譜相對較寬，設(shè)計人員需要在一些光學(xué)系統(tǒng)中進(jìn)行色差校正。此外，對于全息和衍射光學(xué)系統(tǒng)，其使用OLED光能的效率很低，光譜中很多波長的光會被浪費，進(jìn)而產(chǎn)生內(nèi)部雜散光導(dǎo)致對比度降低。在這些類型的系統(tǒng)中，我們建議使用基于激光的顯示光源。

第四點是價格，OLED顯示器的價格各不相同，單塊面板的價格從數(shù)十美元到數(shù)千美元不等。其價格受制造技術(shù)和所用材料影響，不過最大的影響因素還是顯示器尺寸，它直接影響單個晶圓可以生產(chǎn)的面板數(shù)量。面板尺寸越小，通過所有生產(chǎn)過程的單個晶圓可以生產(chǎn)的面板越多，價格也相應(yīng)越低。面板尺寸、分辨率和光學(xué)系統(tǒng)復(fù)雜性之間的準(zhǔn)確權(quán)衡可以帶來一個最佳的方案，最終實現(xiàn)具有成本效益的系統(tǒng)。

第五點，OLED壽命主要受溫度影響，高溫會加速OLED壽命的下降。因此，重要的是系統(tǒng)要能夠?qū)碜設(shè)LED內(nèi)部的熱量傳導(dǎo)到外表面并散去。此外，設(shè)計時還不建議在OLED微型顯示器附近放置其他熱元件。