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Micro-OLED:下個時代的主流屏幕?

2023-08-18 12:51:27來源:金融界  

為什么現在的VR/AR眼鏡屏幕,用起來會很難受?

沒人比蘋果更懂屏幕。

當年他們把iPhone4上的高分辨率屏幕稱為“視網膜屏”,堪稱科技行業史上最精彩的營銷之一;


(資料圖片僅供參考)

后來他們又成功教育出了一個用戶認知,追求色彩精準的設計師只能用Mac;

而最近發布的Vision Pro,蘋果再次在屏幕上做起了文章:那就是這兩塊,雙眼雙4K總計2300萬像素的Micro-OLED屏幕

今天我們就來聊聊這屏幕的原理和它的優缺點。

顧名思義,把Micro-OLED理解成“微小的OLED”是沒啥毛病的。它擁有OLED各種優點的同時,還能讓單個像素點尺寸變得更小,從而在更小的屏幕上實現超高分辨率。

目前市面上的頭顯設備大多采用LCD屏幕,主流價位能做到單眼1K分辨率,高端也就單眼2K,而依靠Micro-OLED技術蘋果則可以實現單眼4K+

超高的分辨率解決了VR設備的另一個痛點“紗窗效應”。現在的中高端電子設備上,普通人已經很難用肉眼在屏幕上感知到像素點的存在了。像之前很多朋友在辨別手機屏幕“周冬雨排列”時,就需要在屏幕上滴水來充當放大鏡。

但在VR上,受透鏡影響,佩戴者的觀感是在非常近的距離看一個非常大的屏幕。

比如索尼初代的PSVR,用起來相當于在2.5米距離看一塊226寸的屏幕。這就導致在很多VR設備上,用戶能看到像素點之間黑色網格狀的空隙,也就是所謂的“紗窗效應”。

之前VR設備無論是使用LCD面板還是OLED面板,都很難規避這一問題。拿OLED來說,這是由它的制造工藝決定的。OLED屏幕上的像素點由能自發光的發光材料構成。在生產過程中,當下比較主流的是三星等廠商使用的“蒸鍍工藝”,簡單來講,就是將固體發光材料蒸發至氣態,氣體通過金屬掩膜版,金屬掩膜板上的有特定位置的開孔,來確保紅、綠、藍發光材料能被“擺放”到正確的位置上。

不過在當前的技術條件與成本控制下,掩膜版網格的痕跡也會被留在屏幕上,所以屏幕并不是完全被發光材料覆蓋,會存在不發光的縫隙。這就是“紗窗效應”中我們看到的黑色網格。

雖然都是OLED,但Micro-OLED卻可以在很大程度上規避“紗窗效應”。這次蘋果Vision Pro的面板供應商索尼,使用了W-RGB技術方案

簡單來說,它不需要用掩膜版的網格來將紅、綠、藍發光材料“擺”到不同位置上,而是直接向整個基板噴涂白色發光材料,再利用基板上額外附著的一層RGB濾光片,讓像素點呈現出不同顏色。

這種工藝帶來了兩個好處,首先就是縮小了像素點的面積,像蘋果Vision Pro單像素的大小只有iPhone的1/64,讓2、3英寸的屏幕裝下4K分辨率成為了可能。

另一個好處,就是生產過程中繞開了金屬掩膜版,這可以提升點亮面積的比例,大大減弱VR設備過去普遍存在的“紗窗效應”。

那么,蘋果Vision Pro這次用的Micro-OLED屏幕,就是當下的技術天花板了嗎?

那倒也未必。雖然Vision Pro目前只有極少數人體驗過,且評論是一邊倒的好評。

但它的供應商索尼,使用同樣屏幕開發的PlayStation VR 2,在公開發售后出現了被廣泛吐槽的問題:拖影嚴重,暈得厲害。

如今,想解決VR拖影問題最直接的辦法是提高幀率,但當下的算力條件,即使是在游戲主機和PC上,超高分辨率和高幀率也是不可兼得的,對于現在VR設備的芯片算力來說,更是帶不動。

另外還有一個辦法,可以通過給畫面插入黑幀,利用人眼錯覺讓畫面顯得更流暢。這種解決方案雖然不需要高算力,但因為黑幀的加入會讓畫面亮度明顯降低。

現階段Micro-OLED也只能選擇插黑幀的方式緩解拖影,這就要求面板本身亮度足夠高。

而亮度,恰恰是索尼使用的W-RGB技術方案不太擅長的。至少他們自家PSVR2的那塊屏,基板上多出來的RGB濾光片,相當于給屏幕帶了個墨鏡,導致整塊屏幕的亮度只有200多尼特,不是很夠用。

針對于此,現在已經有很多廠商都在搞新的RGB Micro-OLED方案,也就是在不用金屬掩膜板的情況下,直接密集鋪設自帶顏色的紅、綠、藍三種發光材料的微小像素,從而在實現超高分辨率以及規避“紗窗效應”的同時,讓屏幕擁有高亮度。

三星今年剛剛以2.18億美元收購了一家研發RGB Micro-OLED的美國公司eMagin,它們的產品能在單眼4K分辨率的同時實現15000尼特的亮度,三星希望盡快幫他們實現量產。

另外還有分析認為,蘋果對W-RGB的屏幕也不是很滿意,希望能在未來使用可靠的RGB Micro-OLED屏幕。

從iPhone到Apple Watch,蘋果全新品類的第一代產品,往往帶有試驗性色彩,總是到了第二代才趨于成熟。

從顯示屏的角度來講,想買Vision Pro的朋友,或許也不妨再等等?

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責任編輯:hnmd003

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