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为适应紧凑型VR头显 OLED微显做到1英寸并高清

发表于:2017-12-05 来源:全球玻璃网
关键词: OLED
2017年12月04日,VR头显正在逐渐普及,但它们通常十分笨重和体积巨大。然而,大面积微型显示器有望改变这种状况,因为它们可以制造符合人体工学的轻量级VR头显。现在新的OLED显示器可以达到非常高的帧率,并通过“扩展的全高清”实现极高的分辨率。 对于能够提供清晰图像的VR头显,你会感觉自己仿佛置身于一个神奇的世界中。但是,当前的VR头显需要解决设计的人体工学问题,而其主要着力点在于VR头显的关键组成元素:显示器。商业VR头显通常采用专为智能手机市场设计的显示器,因为这种显示器成本低廉,数量充足,并且采用简单的光学来提供宽视场。缺点是,由于分辨率有限和像素密度不足,它们会产生像素化的图像。厂商同时有采用调制LCD和LCOS微型显示器。不过,这不是自发光的显示器,所以它们需要外部的光源。为了制作符合人体工学的轻便VR头显,部分厂商已经把目光聚焦于OLED微型显示器。它们基于有机发光二极管,能够集成在硅芯片上并且可以自发光。因此,它们十分节能,同时能够产生非常高的对比度(>10000:1)。另外,不需要背光的事实意味着厂商能够以更简单的方式制作它们,可以减少光学元件的使用。 另一个优势是OLED的响应速度,数微秒的时间显然高于LCD的毫秒计算单位。这使得高帧速率成为可能,并且可以使用特殊的调制过程来改善感知的图像。 1、紧凑的设计与高分辨率 作为欧盟LOMID项目的一部分,Fraunhofer Institute for Organic Electronics, Electron Beam and Plasma Technology(Fraunhofer FEP)研究院的研究人员一直在与业界人士进行合作,共同开发创新的OLED微型显示器。在LOMID中,Fraunhofer FEP负责设计硅芯片上的集成电路,创建OLED原型,并协调整个项目。Fraunhofer FEP负责人Philipp Wartenberg表示:我们的目标是开发新一代的OLED显示器,提供出色的图像质量,并尽可能制作紧凑型VR头显,以及为视觉障碍人士提供紧凑型眼戴支持。我们希望通过专门设计的OLED微型显示器来实现这一点。”目前为止一切都在有序进行之中。但令我们感到好奇的是,他们正在开发中的微型显示器到底有什么特别之处呢?其中一个答案是分辨率:他们实现了扩展的全高清,这意味着他们可以达到1920×1200像素的分辨率。屏幕大小约为1英寸,帧率约为120赫兹。这意味着显示器可以每秒显示120张图像,从而使得虚拟世界中的运动看起来非常流畅。 2、芯片上特别设计的电路 微型显示器由包括两个组成部分:控制像素的芯片;OLED屏。OLED由数个有机层组成,而有机层则单片集成在硅片上。芯片将在集成电路的帮助下设置微型显示器的分辨率和帧速率。然而,真正的创新功能在于他们所使用的电路类型。Wartenberg表示:“诀窍不仅仅只是提高分辨率和帧率,还要同时保持最低功耗。凭借巧妙设计的系统理念和现代设计方法,我们取得了非常大成功,更不用说Fraunhofer FEP在设计和技术实现OLED微型显示器方面拥有十多年的经验。” 研究人员已经开始制作了他们的首款原型,而他们将于12月5日-7日举行的European Forum for Electronic Components and Systems 2017大会上进行展示。进一步的原型将在2018年中期推出。参与该项目的行业合作伙伴表示,他们有兴趣在不久的将来把这种微型显示器应用于商业产品上。在这方面,OLED微型显示器的用例绝非仅限于VR头显(尽管这可能是最大的市场之一),OLED微型显示器同时适用于其他产品,如增强现实眼镜或相机中的取景器。CMOS集成光发射器(以及任何检测器)的基础技术在其它市场领域也具备潜在的用例,例如光学计量和识别,或者说光遗传学。 研究人员仍然需要面对一系列尚未解决的挑战,尤其是在面向消费者的增强现实眼镜。这包括:非常高的亮度和能效;更紧凑的光学元件;圆形微型显示面板;像素密度更高的不规则像素阵列;眼动追踪;以及透明基板等等。 微信扫一扫,分享朋友圈
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