元宇宙帯火VRヘッドディスプレイ製品、下地ディスプレイ技術が進化しつつある

Published on 9/27/2022   161 views   0 Comments  

ソース:中国電子新聞

作者:谷月

元タイトル:『LCD?OLED?ディスプレイ技術競争元宇宙』

「メタ宇宙」概念はVRヘッドディスプレイ製品の熱を高めている。VR技術の発展に伴い、下層ディスプレイ技術の支えであるLCDとOLEDも進化している。今のところ、両者は元宇宙を争うために全力を尽くしている。


LCDの主流の地位は揺るぎない


現在のVR市場の応用状況を見ると、ほとんどのVRヘッドセットはLCD画面を使用している。

IDCデータによると、2021年の年間世界VRヘッド出荷台数は1095万台に達し、うちOculus一家だけで80%を占めている。現在、世界出荷台数TOP 5ブランドのうち、OLEDスクリーンを採用しているのはソニーPlay Station VRだけだ。Oculus、Pico、HTC、Valueなどの主流端末メーカーは、VR製品にLCD画面を採用しており、Oculus Quest 2、HTC Viveとfocus 3、DPPI Ultra一体機、Pico Neo 3とValue indexなどの機種を含む。注目すべきは、Oculus Quest 2とHT CViveの2大ヒット製品はいずれも初代採用のOLEDスクリーンを放棄し、LCDに投入されたことだ。

実際、初期のVRヘッドマウント装置の大部分は通常のLCDスクリーンを採用していたが、次第にOLEDに取って代わられていった。

「LCD技術はすでに成熟しており、高い解像度を実現することができる」賽迪顧問物聯網産業研究センターの劉暾副社長は「中国電子報」の記者に、応答速度が遅いなどの理由でユーザーの体験感が悪く、VR製品は消費者に真に受け入れられていないと紹介した。

劉暾氏によると、一般的なLCDの応答速度はAMOLEDの1/100~1/1000しかなく、ユーザーがヘルメットをかぶって比較的大きな頭部が回転すると、補うことのできない曳影が現れる。

実際の応用では、通常のLCDよりもOLED応答速度が速く、画面のスミアを効果的に回避することができる。そこで、2016年前後、OLED技術はVRデバイスに使用しようと試みられ、一時はVRデバイスメーカーの第一選択となった。

しかし、当時OLED技術を採用していたVR製品にも致命的な欠点があった:網戸効果が明らかである。

京東方科技集団株式会社表示事業VR/AR BUの楊婷婷総経理は「中国電子報」の記者に対し、ガラス基のOLEDはFMM(ファインメタルマスク版)技術によって作られ、超小画素を実現するのは極めて困難で、PPI(単位画素密度)が高くないため画面粒子感が顕著で、網戸効果が存在し、VRの没入感と視覚鮮明度に影響を与える」と述べた。

OLED画素密度は現在1000 PPIを突破しておらず、600前後になるという。サムスンによると、2018年に806 PPIと1200 PPIのVR OLEDパネルを展示したことがあるが、大量の注文がなく、規模化生産を実現できなかった。LCD画素密度は1000 PPIを超えている。TCL華星によると、創維VRが発表したPANCAKE 1の画面はTCL華星の2.1インチの1512 PPI LCD-VR画面だ。

「VRができるだけ早く消費者に向かうには、技術が追いつくだけでなく、コストも十分に低い必要があります」元宇宙産業コンサルティングサービスの維勢コンサルティング創設パートナーの顧偉氏は、「中国電子報」記者の取材に対し、LCDはコスト優位性を維持したまま、応答速度が遅い問題も効果的に解決され始めていると述べた。

2018年以降、Fast-LCD技術の登場でメーカーたちの天秤がLCDに傾き始めた。改良されたFast-LCD技術は新しい液晶材料(強誘電液晶材料)と超速駆動技術を用いて効果的にリフレッシュ率を75~90 Hzに向上させ、応答速度が明らかに向上し、OLEDとの距離を大幅に短縮し、しかも高い量産安定性と良率を持っている。

IDC中国高級アナリストの趙思泉氏は「中国電子報」の記者に、技術の進歩を満たす場合、Fast-LCDディスプレイ技術はコストの優位性によってVRの分野でOLEDを圧倒すると指摘した。現在、効果と性の価格比を兼ね備えたFast-LCDは主流のVRヘッドディスプレイ製品に広く応用されている。


技術の進歩が止まらない


現在、消費者の近眼ディスプレイ需要はエスカレートしており、LCDとOLEDの2つの技術も進歩を止めていない。Mini LEDバックライトFast-LCD、およびシリコンベースOLED(OLEDoS)が誕生した。

「Fast-LCDには利点がありますが、同時にいくつかの欠点があります。例えば、バックライト層が存在するため、ディスプレイの光漏れなどの問題が発生しやすい」。賽迪智庫集積回路研究所光電子研究室の耿怡主任は『中国電子報』記者の取材に対し、Fast-LCDとMini LEDを結合することで、漏れ難題をうまく解決できるだけでなく、Fast-LCDの高コントラスト、高リフレッシュ率、高輝度などの面での性能をさらに向上させ、HDR機能を補助することができ、VR製品の近眼超清繊細画質要求をよりよく発揮することができると述べた。

業界内では、VR分野でFast-LCDはMiniLEDバックライト技術の加持の下で、将来的にはアプリケーション市場の大部分を占め、シェアは85%以上になるかもしれないと予想されている。

OLEDは網戸効果を改善するためにシリコン系OLEDにも転換している。シリコン系OLEDは半導体とOLEDを革新的に結合し、表示デバイスは単結晶シリコンチップ基板を採用している。シリコン系OLEDはいずれも6インチ、8インチのウエハ上に小面積蒸着されているため、OLEDを生産する際に克服すべき蒸着均一性の難題を大幅に低減している。シリコン系OLEDは、輝度にかかわらず、画素密度の表現が顕著に向上している。シリコン系OLEDの画素密度は3000〜4000 PPIに達することができるという。

現在、シリコンベースOLEDはVRなどの近眼表示装置の新たな寵愛となり始めている。韓国メディアのThe Elecによると、サムスンディスプレイとLG DisplayはいずれもシリコンベースOLEDとシリコンベースLED技術を開発している。来年発表予定のアップルAR/MRヘッドディスプレイは、LGのシリコンベースOLEDディスプレイ技術を使用するかもしれない。コンサルティング機関のDSCCは、2027年までにすべてのAR/VRディスプレイ出荷量の48%をシリコンベースOLEDが占めると予想している。

「しかし、シリコン系OLEDのコストは相対的に高い」CINNO Researchのベテランアナリスト、劉雨実氏は「中国電子報」の記者の取材に対し、大面積シリコン基板のコストが高い一方で、小さなシリコンシートを使用するにはより複雑な光学設計が必要で、コストは依然として低くないため、主にハイエンドVR製品に使用されると述べた。

劉雨実氏は、技術と市場の発展に伴い、シリコンベースOLEDはコスト競争力を満たす場合、必ず爆発を迎えると指摘した。

データソース:CINNO Research

CINNO Researchの統計データによると、2021年の世界AR/VRシリコンベースOLED表示パネル市場規模は1億7000万ドルで、将来的にはAR/VR産業の発展とシリコンベースOLED技術のさらなる浸透に伴い、2025年までに世界AR/VRシリコンベースOLED表示パネル市場規模は16億7000万ドルに達し、2021年から2025年までの年平均複合成長率は77.1%に達する見通しだ。


メタ宇宙ディスプレイ技術は1つにこだわらない


業界関係者は、Fast-LCDとシリコンベースOLEDの2つの製品が、AR/VRヘッドディスプレイ分野の2つの重要なコースになると考えている。

京東方はこのほど、AR/VRおよびセンシング分野での製品と計画について投資家に回答した際、同社がVR/AR/MRスマート端末に提供する表示ソリューションには、高PPI、高リフレッシュ率のFast-LCD、超高解像度、超高コントラストのシリコンベースOLEDなどの代表的な表示技術が含まれていると明らかにした。

オレイド、ヴィ信諾傘下の昆山夢顕、ヒタイ科学技術、合肥視涯などの企業が次々と入局し、生産ラインへの投資規模は百億元を超えた。

マイクロソフトイノベーション基地の技術指導者である劉鴻恵氏は、「今後、性価格比の優位性と生産能力の保証によって、Fast-LCDはVR産業の急速な発展を支援する主要な推進手になるだろう。製品がより高度な発展を遂げる際には、シリコンベースOLEDを主導技術に選ぶかもしれない」と、中国電子新聞の記者の取材に答えた。

インタビューの中で、記者はLCD、OLEDからFast-LCD、さらにシリコンベースOLEDまで、AR/VRは表示技術に対してより高い要求を提出し、表示技術路線も一歩一歩前進していることを明らかにした。元宇宙表示技術はVR形態だけでなく、AR、MR、さまざまな造形の横画面、縦画面、曲面画面、さらにはプロジェクションマッピングなども含まれている。

顧偉氏は、次はさらに多くのディスプレイフロンティア技術が開発されるため、メタ宇宙ディスプレイ技術は1つにこだわらず、マルチテクノロジーが並行する仕組みになるはずだと指摘した。


Generic placeholder image
215 views   0 Comments   1 Weeks ago
94 views   0 Comments   1 Weeks ago
87 views   0 Comments   1 Weeks ago
128 views   0 Comments   1 Weeks ago
114 views   0 Comments   2 Weeks ago