Micro OLED基礎知識淺析

微顯示主要發展階段


●CRT微顯示器

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CRT結構原理圖

缺點:電壓較高(近千伏),體積大,重量大,開發成本較高。

● LCD微顯示器

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TN 液晶顯示電光效應原理

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TN 液晶盒原理圖

● OLED 微顯示器

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OLED微顯示器結構

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OLED微顯示器像素微顯照片

硅基AMOLED微顯示技術介紹

以單晶硅半導體為襯底,在半導體中集成了由千萬個晶體管構成CMOS驅動電路,CMOS驅動電路頂層製作OLED有機發光二極管,是同時實現高分辨率和微小尺寸的微型顯示器件。

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Micro-OLED微顯示器件採用單晶硅晶圓(Wafer)為背板,具有自發光、厚度薄、質量輕、視角大、響應時間短、發光效率高等特性,而且更容易實現高PPI(像素密度)、體積小、易於攜帶、功耗低等優異特性,特別適合應用於頭盔顯示器、立體顯示鏡以及眼鏡式顯示器等AR/VR顯示設備。

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索尼發佈0.5英寸OLED微型顯示器

AMOLED微顯示芯片技術特點

基底芯片採用成熟的集成電路工藝,可通過集成電路代工廠製造,製造良率更是大大高於目前主流的LTPS(低溫多晶硅)技術;

採用單晶硅,遷移率高、性能穩定,壽命高於AMOLED顯示器;

200mm×200mm的OLED蒸鍍封裝設備就可滿足製造要求(即與8英寸晶圓尺寸兼容),而不像AMOLED需要追求高世代產線。OLED微顯示器體積小,非常便於攜帶,並且其依借小身材提供的近眼顯示效果,可以與大尺寸AMOLED顯示器相媲美,與其他微顯示技術相比。

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Micro OLED基礎知識淺析

與LCD屏幕相比的優勢:

Micro-OLED可快速開關,開關速度可達百萬分之一秒,而LCD 的開關速度是千分之一秒。這樣不僅可以達到很高的幀率,同時也可以應用特殊的調製工藝提高圖像質量。

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與Micro-Lcos顯示器相比的優勢:

Micro-Lcos顯示器不是自發光,需要外光源發射光線和背板反光,功耗較大,而且色彩對比度只有1000:1。OLED微型顯示器基於有機發光二級管,這些有機發光二極管集成於硅芯片之上,且是自發光的,因此,不僅節能,而且可達到非常高的對比度,高於10,000:1。此外,無需背光也意味著構造起來更簡便,需要的光學組件更少。

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高對比度在AR眼鏡的UI顯示裡有非常大的作用,比如想要實現AR透明效果,透視的UI背景就需要純黑色,Micro-OLED的純黑色部分的像素可以通過像素點不發光來實現,從而實現完全的黑,在AR眼鏡中就是完全的透明。然而Micro-Lcos因為顯示器的原理,始終會有外光源背光照射,就無法做到完全的黑色顯示,黑色始終會偏灰,因此在AR顯示透視效果的時候,總是會有一層半透明的背景,無法做到完全透明。

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Google glass採用的就是微型LCOS屏幕 實拍畫面可以看到成像背景不是完全透明


Micro OLED基礎知識淺析

再近一點拍攝LCOS屏幕效果,比較清楚地看到背景區域不是完全透明的。

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耐德佳NED+GlassX2 AR眼鏡採用索尼微型OLED實拍,模型外的背景是完全透明。

從上面幾張實拍圖對比中就能很明顯感受到Micro-Oled的顯示效果非常適合在AR眼鏡和其他AR顯示中應用。


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