2024年對于近眼顯示行業(yè)而言是一個(gè)新的發(fā)展階段,在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)領(lǐng)域,關(guān)鍵硬件在人工智能(AI)發(fā)展趨勢的推動下,實(shí)現(xiàn)了迭代升級。同時(shí),整個(gè)供應(yīng)鏈的市場格局也發(fā)生了相應(yīng)的變化。
在2025 TrendForce集邦咨詢新型顯示產(chǎn)業(yè)研討會上,集邦咨詢分析師萬雯對2024年近眼顯示行業(yè)的現(xiàn)狀與趨勢進(jìn)行了回顧,并從技術(shù)和市場兩大維度進(jìn)行了深入剖析,為眾多行業(yè)人士清晰地展現(xiàn)了近眼顯示行業(yè)的當(dāng)下態(tài)勢與未來走向。
四大關(guān)鍵模塊構(gòu)成近眼顯示行業(yè)基石
在人類接收信息的五感中,視覺信息占比超過70%。伴隨著顯示技術(shù)與設(shè)備的不斷發(fā)展,人們對顯示的需求逐漸向擴(kuò)增實(shí)境方向演進(jìn)。但就當(dāng)下而言,腦機(jī)接口或意識流的沉浸體驗(yàn)還保留更多科幻色彩,這種體驗(yàn)的實(shí)現(xiàn)仍需依托近眼顯示設(shè)備為載體來完成。
近眼顯示設(shè)備中VR/MR是基于視頻透視(VST)技術(shù)。設(shè)備通過攝像頭和傳感器捕捉現(xiàn)實(shí)信息,與虛擬內(nèi)容融合后投射至人眼,營造沉浸體驗(yàn)。相比之下,AR設(shè)備需感知真實(shí)環(huán)境,通常采用光波導(dǎo)等光學(xué)元件,同時(shí)透射環(huán)境光并反射顯示內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)虛實(shí)融合。
近眼顯示設(shè)備有四大關(guān)鍵硬件模塊,分別是光學(xué)、顯示、芯片與傳感器以及電池,它們共同支撐著終端設(shè)備的發(fā)展。

從產(chǎn)業(yè)鏈的角度分析,在光學(xué)模塊方面,VR和MR領(lǐng)域的廠商眾多。而在AR領(lǐng)域,Birdbath方案因其光學(xué)結(jié)構(gòu)簡單、成本較低、工藝成熟、成像效果良好以及適合消費(fèi)級產(chǎn)品快速落地等優(yōu)勢,而擁有較高的市場份額,但光波導(dǎo)憑借其輕薄化、高透光率、可穿戴性強(qiáng)等特點(diǎn),仍保有較好的發(fā)展?jié)摿。目前光波?dǎo)方案呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展局面。
在顯示模塊方面,近年來中國和國際廠商均展現(xiàn)出強(qiáng)勁的增長勢頭,同時(shí),高校的產(chǎn)學(xué)研平臺也積極參與其中,共同推動了顯示技術(shù)的快速發(fā)展。OLEDoS領(lǐng)域更是吸引了眾多廠商的關(guān)注,除日系廠商索尼和中國的BOE(京東方)、視涯科技、熙泰科技外,已有超十家中國廠商開始布局12吋量產(chǎn)產(chǎn)線。
在芯片與傳感器模塊中,目前高通在系統(tǒng)芯片(SOC)領(lǐng)域仍然占據(jù)主導(dǎo)地位,但中國廠商正積極尋求突破,甚有品牌廠商試圖通過自主研發(fā)芯片或供應(yīng)鏈整合來提升產(chǎn)品的整體性能的把控度,從而更好地改善用戶體驗(yàn)。
電池模塊則涉及到電芯、電池封裝以及電源系統(tǒng)。當(dāng)前,行業(yè)內(nèi)的主要努力方向在于如何在增加電池能量密度、提升續(xù)航能力的同時(shí),進(jìn)一步優(yōu)化電池的散熱性、安全性以及重量。
VR/MR:技術(shù)持續(xù)演進(jìn),市場面臨瓶頸
在VR和MR產(chǎn)品中,光學(xué)方案主要呈現(xiàn)出菲涅爾透鏡和Pancake技術(shù)并存的格局。菲涅爾透鏡以其成本優(yōu)勢在市場中占據(jù)一席之地,而Pancake技術(shù)雖然因光路折疊導(dǎo)致一定的光效損耗,但其輕薄的設(shè)計(jì)和卓越的成像質(zhì)量更受C端消費(fèi)者的青睞。
目前,許多廠商在中低端高性價(jià)比產(chǎn)品中采用菲涅爾透鏡,而在高端產(chǎn)品中則更傾向于采用Pancake技術(shù)。從長遠(yuǎn)來看,輕薄化的光學(xué)架構(gòu),例如Pancake及其升級方案,將是MR和AR未來發(fā)展的重要趨勢。
微顯示領(lǐng)域的競爭格局也呈現(xiàn)出類似的特點(diǎn)。從多個(gè)維度進(jìn)行比較,LCD技術(shù)以其高性價(jià)比為核心競爭力,而OLEDoS技術(shù)雖然在顯示性能上表現(xiàn)出色,但在成本控制和供應(yīng)鏈成熟度方面仍有提升空間,這也直接導(dǎo)致了兩者在產(chǎn)品定位上的差異。

值得關(guān)注的是,在2025年CES展上,OLEDoS在VR/MR領(lǐng)域的應(yīng)用比例顯著提升。OLEDoS本身亮度天花板不高,但在對亮度要求不高的VR/MR設(shè)備中,這個(gè)缺點(diǎn)被弱化。它采用CMOS工藝和頂發(fā)光OLED技術(shù),能提高發(fā)光效率,并實(shí)現(xiàn)較高的分辨率。
索尼推出的OCCF(On-Chip Color Filter)方案進(jìn)一步優(yōu)化了顯示性能,通過將低溫彩色濾光片集成在OLED主動層封裝之上,有效地減少了光串?dāng)_,并將像素密度(PPI)提升至約4800,充分滿足了VR/MR設(shè)備對高清顯示的需求。
在出貨規(guī)模方面,TrendForce集邦咨詢預(yù)估,盡管2024年全球VR/MR出貨量預(yù)計(jì)為720萬臺,但隨著OLEDoS技術(shù)的成熟和供應(yīng)鏈優(yōu)化,預(yù)計(jì)到2030年出貨量有望達(dá)到4000萬臺,OLEDoS技術(shù)占比提升至27%。
AR:輕薄化成為趨勢,AI賦能未來發(fā)展
相較于VR/MR的遇冷,AI對AR裝置的賦能效應(yīng)顯現(xiàn),助力產(chǎn)業(yè)有意愿將更多的資源投入到AR產(chǎn)品的軟硬件的發(fā)展中。
因AR設(shè)備對輕薄化和全天候佩戴的需求極為迫切,故產(chǎn)品外觀和光機(jī)尺寸的不斷優(yōu)化成為重要的發(fā)展方向。從5到6CC的傳統(tǒng)LCoS方案,到現(xiàn)在主流OLEDoS方案小于1CC的模組,甚至小于0.5CC的OLEDoS/LEDoS光機(jī)方案,都是在持續(xù)微縮。同時(shí),為了保證日常佩戴時(shí)的顯示效果不受環(huán)境光干擾,設(shè)備必須具備極高的亮度,這也在光學(xué)設(shè)計(jì)上有所側(cè)重。
盡管主流的Birdbath(BB)方案在成本上具有一定的優(yōu)勢,但由于其固有的體積較大、產(chǎn)品較為厚重的缺點(diǎn),業(yè)界越來越傾向于采用光波導(dǎo)方案。
光波導(dǎo)的核心優(yōu)勢在于能夠在保持較高光線透過率的同時(shí)實(shí)現(xiàn)輕薄化的設(shè)計(jì)。光波導(dǎo)方案也在不斷地完善,基底材料的選擇和更精細(xì)化的方案設(shè)計(jì)以及AI算法的加持都幫助其取得了長足的進(jìn)步。
從Meta展示的Meta Orion產(chǎn)品規(guī)格分析,該產(chǎn)品的重量僅為100克,視場角(FOV)達(dá)到了70度,遠(yuǎn)超目前市面上一般的AR眼鏡。
而這主要?dú)w功于兩個(gè)關(guān)鍵因素:其一是Meta采用了碳化硅光波導(dǎo)基底,其折射率高達(dá)2.6,相較于普通玻璃(折射率約為1.5),更大角度范圍內(nèi)的光可以參與耦入過程,從而實(shí)現(xiàn)了更大的FOV和更好的光效。
其次是先進(jìn)的光學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),Meta Orion采用了雙面光柵結(jié)構(gòu),有效地避免一般AR眼鏡在FOV增大時(shí)出現(xiàn)的光柵面積增大導(dǎo)致最終的產(chǎn)品體積過大的問題。然而,這種創(chuàng)新的設(shè)計(jì)對蝕刻工藝和兩層光柵的對齊精度上都有更嚴(yán)苛的要求。
在微顯示領(lǐng)域,成熟度較高的LCoS技術(shù)雖具備極高的像素密度上限(PPI),但其對比度受限,且結(jié)構(gòu)中固有的偏振分光棱鏡(PPS)制約了體積微縮,而微縮對于AR眼鏡至關(guān)重要。相比之下,OLEDoS技術(shù)以其輕薄高亮的特性,更符合產(chǎn)品發(fā)展需求,優(yōu)勢更為顯著。然而,客觀而言,該技術(shù)的技術(shù)難點(diǎn)亦十分突出,例如LED微縮化的效率以及全彩化等方面。

在2025年CES展上,OLEDoS依然是AR設(shè)備平衡成本與性能的主流選擇,廠商通過搭配不同的光學(xué)方案來彌補(bǔ)其亮度上的不足。雖然短期內(nèi)LEDoS單色方案也有一定的市場滲透,但長期而言隨著用戶對全彩化需求的持續(xù)增長,單片全彩化技術(shù)的量產(chǎn)依然將成為AR行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
AR被廣泛認(rèn)為是AI的最佳載體之一,AI技術(shù)的賦能為AR產(chǎn)品帶來了全新的發(fā)展機(jī)遇。AI在感知交互方面不斷為AR產(chǎn)品注入新的活力,從最初的語音和觸碰交互,到多種傳感器融合,推動了搭載更生動直觀的手勢交互和眼球追蹤技術(shù)的產(chǎn)品逐步落地,用戶體驗(yàn)得到了極大地提升。AR裝置市場也將呈現(xiàn)蓬勃的發(fā)展勢態(tài)。(文:LEDinside Mia) |