集创北方金鑫：硅基OLED是VR/MR的最佳选择
10月20日，由上海市经济和信息化委员会和上海市金山区人民政府指导，上海湾区高新技术产业开发区、中国光学光电子行业协会液晶分会（CODA）、中国OLED产业联盟联合主办的第六届“金水湖”论坛暨2023全球AMOLED生态链大会在上海举行。在大会上，集创北方ADT BU市场部资深市场经理金鑫发表主题演讲。
金鑫指出，随着Apple Vision Pro的发布，XR的关注度再次提高。相较于之前XR的尝试，此次的改变主要聚焦在显示屏，从传统的玻璃基转入到硅基显示，在视觉效果上有了质的飞跃，从而满足了大众对XR的视觉需求。
XR需更高分辨率的显示技术
XR是VR、MR、AR的统称，指近眼显示设备。其中VR（Virtual Reality，虚拟现实）的重点是虚拟（Virtual），即在虚拟环境中呈现尽可能真实的3D世界，将促进显示技术从2D向3D转变。AR（Augmented Reality，增强现实）是对真实世界的增强，其显示技术将对目前显示方式形成辅助或者成为目前显示方式的延伸。金鑫认为，MR（Mixed Reality，混合现实）结合了VR、AR的特点，用户借助MR可以在虚拟世界和真实世界之间转换。Apple Vision Pro 就是MR头戴式眼显示设备，具有3D 图片、3D 相机、3D 摄像机、3D显示等功能，它不只是传统显示技术的延伸或辅助，还能实现2D到3D的视觉转换。
回顾人类历史，从2D显示升级到3D显示是一个漫长的发展过程。金鑫表示，我们长期停留在2D显示阶段，文字、图画首先将人类带入到一个想象的空间，后来出现了皮影剧（动图），随着技术的发展，又出现了电影、电视、电脑、笔记本电脑、手机、平板电脑等2D显示产品，不断丰富人们的工作、生活。
而VR/MR是仿照人眼结构的近眼显示装备，使虚拟世界无限接近现实真实世界的视觉效果，从而推动2D显示向3D显示转变。金鑫指出，标准视力下，人眼单眼纵向可识别的角度是135度，横向可识别的角度是200度，双眼重合的120度区域可以形成3D影像，最小分辨角为1/60度，PPD(Pixel Per Degree ，角分辨率）为60，所以如果VR/MR显示要达到接近人眼视觉体验，单眼显示屏的分辨率要达到7K*8K。
硅基OLED更适合VR/MR需求
由于XR理想显示屏分辨率过高，一般的显示技术无法满足其要求。目前，LCOS 、硅基OLED 、硅基Micro LED 、TFT LCD 、玻璃基OLED 等显示技术都被应用到XR设备上，例如，Pico 4 / Pico 4 Pro采用2.5英寸TFT LCD，像素密度达1200PPI；索尼PlayStation VR采用3.36英寸玻璃基OLED，像素密度达850PPI；Apple Vision Pro采用硅基OLED，像素密度约3400PPI。
但是受工艺限制，理论上玻璃基OLED像素密度能达到1500PPI，玻璃基LCD像素密度能提高至2000PPI，达不到XR应用的理想要求，使XR显示出现纱窗效应，降低用户的沉浸式体验。例如，Pico 4、Meta Quest Pro、PlayStation VR都存在一定的纱窗感，且无法通过光学设计或者算法等方法彻底消除，成为XR领域的一大痛点。
金鑫认为，硅基OLED不一样，具有高像素密度优势，一开始就能达到3000~4000 PPI，而且随着技术的升级和生态链的完善，硅基OLED规格还有上升的空间，让用户感受不到纱窗感，可以大幅提升沉浸体验，而且硅基OLED还具有轻薄、高分辨率、快响应速度等优势。这意味着硅基OLED是VR/MR品牌满足最终用户需求的最佳选择。Apple Vision Pro选用硅基OLED就是最好的佐证。
当前，硅基OLED还在高速更新迭代中。金鑫表示，短期内，硅基OLED市场无法爆发，且难以大众化，因为硅基OLED成本较高，生态链也没有承接千万级市场的能力，但是硅基OLED是下一代显示技术的开始，就像玻璃基LCD、玻璃基OLED一样持续发展了十多年。从这个角度来看，Apple Vision Pro发布和售卖是硅基OLED在VR/MR领域应用的一个重要里程碑，开启了未来十多年发展的新纪元。
加快突破抢抓硅基OLED DDIC机遇
为了抓住硅基OLED历史性机遇，集创北方从2021年就开始组建ADT（Advanced Display Team）事业部，专门从事硅基OLED DDIC设计、开发。金鑫介绍，ADT事业部团队由众多资深开发人员组成，普遍在XR领域耕耘十年以上，主管级开发人员研发经验超过20年。
依托强大的研发团队，集创北方先后成功研发出0.5英寸硅基OLED DDIC、1.3英寸硅基OLED DDIC，并计划2024年年末开始下一代VR/MR用产品线的开发，预计2025年年末实现量产。其中0.5英寸硅基OLED DDIC第一版就达成点亮，比业界平均CP良率更高，可以支持4032ppi、120Hz、3000尼特亮度的硅基OLED。
集创北方1.3英寸4K硅基OLED DDIC同样首版点亮，且第二版达到可量产的程度，最高可支持4K*4K分辨率、90Hz刷新率、4032PPI像素密度以及5000nits亮度硅基OLED，并融入自研的Foveated Rendering（中心凹型渲染技术）、DEMURA算法，有效地解决了注视区渲染问题，改善显示均一性，大幅提升VR/MR设备体验。
集创北方、索尼是唯二可在2023年推出1.3 英寸4K x 4K硅基OLED DDIC的供应商，而且与Apple Vision Pro使用的硅基OLED DDIC规格相比，集创北方的能支持更高的分辨率和PPI，获得行业的高度认可。5月，集创北方1.3英寸4K硅基OLED DDIC在SID Display Week上展示，惊艳现场行业人员，并在9月进一步斩获第十八届“中国芯”优秀技术创新产品奖。
当前，新一轮的元宇宙热潮正在席卷而来，以硅基OLED为代表的微型显示器将迎来巨大的发展机遇。但是目前硅基OLED产业链不够完善，DDIC跟不上市场发展的需要，亟需上下游厂商协同创新。作为国际领先的显示芯片设计企业，集创北方致力于成为显示芯片设计领跑者，将承担起完善硅基OLED生态的重任，通过联合上下游厂商积极创新，持续研发出支持更高分辨率、更高PPI的硅基OLED DDIC，不断推动XR迭代升级，加速元宇宙时代的到来。（校对/萨米）