全球廠商積極布局VR市場，使VR面板出現(xiàn)了不同的技術(shù)路線。一方面，OLED技術(shù)不斷攻克低分辨率瓶頸，使其成為更適合做VR屏幕的顯示技術(shù);另一方面，TFT-LCD技術(shù)加速升級，拓展VR市場應(yīng)用空間。不僅如此，硅基OLED技術(shù)也在微型顯示器領(lǐng)域?qū)で笸黄?。在顯示技術(shù)競爭日趨激烈的今天，VR給面板廠商提出各種艱難挑戰(zhàn)的同時，也為產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來新的契機。為了搶占話語權(quán)，我國面板廠商緊抓機遇積極布局，有望在兩年內(nèi)量產(chǎn)高分辨率VR面板，打破日韓企業(yè)的領(lǐng)先格局。
AMOLED更適合VR屏幕
目前VR顯示設(shè)備應(yīng)用的屏幕主要有TFT-LCD和OLED兩種顯示技術(shù)。在研究員耿怡看來：“VR顯示設(shè)備對面板的要求是高分辨率和高刷新率，因此AMOLED技術(shù)是更適合做VR屏幕?！?/p>
從現(xiàn)有主流VR產(chǎn)品來看，三大頭顯廠商都將AMOLED作為其頭盔的顯示屏幕，其中Oculus Rift 和 HTC Vive 的顯示屏都采用三星AMOLED屏幕，PS VR的OLED屏幕部分來自索尼，部分由三星提供。三星在該領(lǐng)域出貨量占比超出90%，成為VR市場AMOLED產(chǎn)品的主力供應(yīng)商。
除了AMOLED技術(shù)，TFT-LCD技術(shù)在VR顯示設(shè)備上也取得了突飛猛進的發(fā)展。日前，夏普展示了一款2.87英寸IGZO面板產(chǎn)品，應(yīng)用在VR HMD上可實現(xiàn)4K分辨率，預(yù)計將在2017年量產(chǎn)。天馬采用LTPS技術(shù)的VR顯示面板已經(jīng)實現(xiàn)批量出貨。
天馬微電子集團副總裁朱燕林在接受《中國電子報》記者采訪時表示，天馬對于VR顯示面板的布局策略是LTPS TFT-LCD以及LTPS AMOLED并行發(fā)展。LCD的毫秒級別響應(yīng)速度成為制約因素，而AMOLED可以實現(xiàn)微秒級別響應(yīng)速度，并且具備輕便的特點，使其在VR領(lǐng)域更有發(fā)展前景。但是，這也不是必然的。一方面AMOLED面板的物理PPI不容易提升，另一方面VR在教育、醫(yī)療等靜態(tài)應(yīng)用場景時LCD(非必需的動態(tài)交互)有較大應(yīng)用優(yōu)勢。
實際上，直到2015年大多數(shù)VR廠商采用的是1英寸以下的微型顯示器(MicroDisplay)，如硅基液晶(LCoS)和OLEDoS (OLED on CMOS)顯示器。從全球來看，E-Magin公司是OLEDos的研究先鋒，他們利用OLED技術(shù)與Kodak公司的高性能有機發(fā)光技術(shù)專利使用權(quán)相結(jié)合，開發(fā)了首臺具有SVGA分辨率的OLEDos微型顯示屏。從我國來看，云南北方奧雷德光電科技股份有限公司也在AMOLED微型顯示器領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了很多突破性進展。
云南北方奧雷德光電科技股份有限公司董事會秘書段先強在接受《中國電子報》記者采訪時說，硅基OLED的優(yōu)勢是能夠?qū)崿F(xiàn)更高的PPI?，F(xiàn)在通過技術(shù)提升也解決了可視角度的問題?，F(xiàn)在該公司可以實現(xiàn)年產(chǎn)10萬片的供貨能力，并實現(xiàn)2K分辨率。
單眼4K分辨率研發(fā)難
“VR產(chǎn)品對顯示器來說通常有幾方面的要求。首先，用于VR產(chǎn)品的顯示器分辨率要高，分辨率不夠時會產(chǎn)生紗窗效應(yīng)影響顯示效果;其次，用于VR產(chǎn)品的顯示器要在透鏡的作用下達到覆蓋全部視界的廣視角，一般認為是120度;最后，由于VR是近眼顯示，需要顯示器盡可能的護眼?！崩ド絿@光電有限公司副總裁黃秀頎在接受《中國電子報》記者采訪時表示。
然而，在這些條件中，如何提高顯示器分辨率成為業(yè)界首要攻克的難題。Oculus公司首席科學(xué)家Michael Abrash認為，5年內(nèi)，VR顯示屏單眼分辨率將達到4K。140度的視場角將使VR更具沉浸感和真實性。但這就要求光學(xué)方面取得重大突破，因為當(dāng)前的鏡片會發(fā)生畫面扭曲。
IHS Markit首席分析師于寧寧對《中國電子報》記者說：“以目前來看，主流的VR顯示屏幕將以90Hz、2K解析度(單眼1K)AMOLED顯示技術(shù)為主導(dǎo)，未來則會進一步向120Hz、4K+解析度的方向演進，以期提供更佳的體驗效果，當(dāng)然也會帶來成本和技術(shù)上的調(diào)整，例如相應(yīng)driver IC的配套以及電鍍方案高PPI mask的導(dǎo)入等?！?/p>
正如朱燕林所言，AMOLED提高PPI并非易事，需要將蒸鍍掩膜版的工藝進行大幅改善以及算法的匹配。為了提高VR顯示面板分辨率，很多廠商也做了大量的努力。據(jù)朱燕林透露，天馬為國際大客戶定制的高PPI AMOLED面板已經(jīng)進入客戶驗證階段。
據(jù)記者了解，日前三星已經(jīng)研發(fā)出一款像素密度達806PPI的AMOLED面板，其分辨率比三星顯示現(xiàn)有的577PPI AMOLED面板高40%，計劃用于VR面板市場。
耿怡表示：“VR對OLED的技術(shù)要求，OLED要踮腳尖才能做到，三星是最容易實現(xiàn)的，但是也需要定做，并沒有大批量出貨。和數(shù)據(jù)傳輸、電池續(xù)航等其他技術(shù)瓶頸相比，面板存在的差距相對較小。”
后年我國將量產(chǎn)高分辨率VR面板
根據(jù)IHS Market預(yù)估，在Galaxy Gear VR等明星產(chǎn)品的帶動下，2016年整體VR市場規(guī)模將可達到1800萬臺，同比增速350%。明年VR市場規(guī)模預(yù)計達3000萬臺。VR顯示器適用的OLED面板將在2020年達到1億6000萬美元的市場規(guī)模。于寧寧表示，VR顯示屏將成為面板廠商努力的方向。
目前絕大多數(shù)VR顯示設(shè)備的屏幕都是由日韓面板廠商提供，隨著我國面板廠商加快VR市場布局，這種狀況將發(fā)生改變。
這些年，我國京東方、天馬、維信諾、和輝等面板廠商已經(jīng)在AMOLED生產(chǎn)線領(lǐng)域進行投資，隨著VR日趨火熱，這些公司也開始在VR領(lǐng)域進行布局。其中，京東方今年展出的AR/VR顯示屏能達到1600PPI，并注資Meta公司布局AR/VR領(lǐng)域。
據(jù)黃秀頎透露，未來維信諾的VR面板將在分辨率方面進一步提升。維信諾預(yù)計2017年會量產(chǎn)QHD AMOLED產(chǎn)品，2018年實現(xiàn)適用于VR的更高分辨率AMOLED產(chǎn)品，方便不同定位的供應(yīng)商選擇。
朱燕林告訴《中國電子報》記者：“對于有些VR廠商，天馬已經(jīng)量產(chǎn)的AMOLED手機面板就可以滿足其需求，我們也正配合該部分客戶出貨中。我們現(xiàn)在正努力針對國際領(lǐng)先大客戶定制VR AMOLED屏幕，通過這種定制化的開發(fā)能更加熟悉行業(yè)發(fā)展和標(biāo)準(zhǔn)。VR對中國面板廠商來說是很好的發(fā)展機遇，也能成為OLED市場的增量?！?/p>
值得注意的是，我國在AMOLED微型顯示器領(lǐng)域也在全球占有一席之地。段先強認為，在1英寸以下的OLED微顯領(lǐng)域，目前全球領(lǐng)先的是E-Magin公司，日本和法國也有相關(guān)產(chǎn)品，但尚未量產(chǎn)，在這個領(lǐng)域我國是具有話語權(quán)的。