近期,Oculus使用eMagin的Micro OLED屏幕,制做出focal surface顯示頭盔原型機(jī),這是Oculus針對VR頭盔的擴(kuò)展焦深問題,開發(fā)出的一種新的解決方法。具體原理有興趣可以研究視頻。
但小編關(guān)注的重點(diǎn)不是頭盔,而是頭盔里首次使用的eMagin WUXGA (1920×1200) 60 Hz microOLED顯示器,Oculus商用的頭盔一直使用三星顯示的AMOLED顯示器。這表明microOLED正逐漸趨于成熟并投入使用,雖然目前只是原型機(jī)。
不過據(jù)小編了解,Oculus并不是第一個(gè)將microOLED用于頭戴式設(shè)備的公司,早在2005年,eMagin就推出消費(fèi)型頭戴設(shè)備Z800 3dvisor,搭載SVGA分辨率顯示屏的微型顯示頭盔(40度視場角)。
另外在MWC2016世界移動(dòng)通信大會(huì)上,愛普生(Epson)發(fā)布了新款A(yù)R眼鏡Moverio BT-300,也使用了microOLED技術(shù),另外還有很多設(shè)備就不一一舉例了。
目前microOLED技術(shù)主要應(yīng)用在VR和AR上,主要玩家有eMagin、Kopin、Fraunhofer、愛普生和索尼等。
在VR領(lǐng)域,顯示器已從傳統(tǒng)的LCD進(jìn)化到AMOLED,色彩還原度、對比度和響應(yīng)速度等問題已經(jīng)得到了較好的解決,但受限于高解析度瓶頸,目前使用AMOLED的VR產(chǎn)品顯示效果仍然不盡如人意。
另外,雖然AMOLED屏幕輕薄不用背光,但體積還是很龐大,比如索尼PlayStation的VR設(shè)備為5.7英寸,設(shè)備體積很大,限制了光學(xué)設(shè)計(jì)和設(shè)備外觀設(shè)計(jì)。
對此,microOLED可以解決AMOLED的上述問題,首先,microOLED的分辨率可以做到幾千PPI,完全無懼VR設(shè)備中的放大鏡;其次,microOLED的體積可以做到很小,可以使VR設(shè)備實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的光學(xué)設(shè)計(jì),此次Oculus的原型機(jī)就是一個(gè)很好的例子。
如果說microOLED在VR領(lǐng)域才剛剛嶄露頭角,那么在AR領(lǐng)域,microOLED則經(jīng)驗(yàn)豐富。在AR設(shè)備的發(fā)展過程中,microOLED最大的競爭對手是LCOS(液晶覆硅畫面投射技術(shù)),其中最典型的應(yīng)用為google glass和微軟Hololens,LCOS詳細(xì)的原理這里就不講了,因?yàn)榻裉斓闹鹘遣⒉皇撬?,你可以把它?dāng)成一個(gè)微型投影儀。
LCOS具有利用光效率高、體積小、開口率高、制造技術(shù)較成熟、低成本等特點(diǎn),它可以很容易的實(shí)現(xiàn)高分辨率和充分的色彩表現(xiàn),另外LCOS可以通過復(fù)雜的光學(xué)設(shè)計(jì)達(dá)到比microOLED更高的像素密度,還可以對波導(dǎo)進(jìn)行集成(Hololens的顯示系統(tǒng)就是二維光波導(dǎo))。
相比之下,microOLED依靠有機(jī)材料發(fā)光,在高PPI的條件下,每個(gè)像素的面積很小,而OLED的發(fā)光亮度又恰好與像素面積成正比,當(dāng)然這還并沒有算上效率差到不行的藍(lán)色熒光材料,還有過濾掉2/3亮度的WOLED彩色濾光片。
這在VR的暗光環(huán)境下可能不是什么問題,但在AR的自然光場景中,microOLED的亮度不足則成為了致命傷,對不起,無解。
最后要提一句,AR的顯示方案除了LCOS和microOLED,還有最近大紅大紫的microLED,它在解決microOLED亮度不足的同時(shí),也具有microOLED的所有優(yōu)點(diǎn),所以在可預(yù)見的未來,AR設(shè)備將會(huì)看不到microOLED的身影,這對奮斗在microOLED領(lǐng)域的人來說,未免有些傷感。
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