OLED技術(shù)會(huì)鋪平通向微顯示器之路嗎?

低功耗繼續(xù)獲得進(jìn)一步增長(zhǎng)動(dòng)力，特別是在移動(dòng)應(yīng)用市場(chǎng)，如音樂(lè)/視頻播放器、照相機(jī)和攝像機(jī)的取景器、以及消費(fèi)者用視頻眼鏡。目前有不少微型顯示技術(shù)在競(jìng)爭(zhēng)這一市場(chǎng)。(特別是微型液晶技術(shù))技術(shù)已經(jīng)通過(guò)日益普及的大屏幕TV和監(jiān)視器應(yīng)用市場(chǎng)而成熟。反射式顯示技術(shù)(包括數(shù)字光源處理技術(shù)DLP和硅基液晶技術(shù)LCOS)對(duì)投射系統(tǒng)而言特別有優(yōu)勢(shì)，而且多年來(lái)它們已經(jīng)在各種流行應(yīng)用中得到了實(shí)現(xiàn)，并已取得了重大進(jìn)展。放射式顯示技術(shù)(如OLED，即有機(jī)LED)相對(duì)較新，但已經(jīng)能跟LCD和LCOS技術(shù)在價(jià)格和性能上進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。此外，由于它們相對(duì)而言還是處于早期發(fā)展階段的技術(shù)，因此它們未來(lái)還有更大的改進(jìn)空間。

Oled顯示器可以使用小有機(jī)分子或聚合物。從整個(gè)顯示市場(chǎng)來(lái)看，可溶解的發(fā)光聚合物有主要的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樗鼰o(wú)需溫度受控的真空環(huán)境就可容易地沉淀到顯示襯底上的溶液中(如通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂覆或噴墨印刷)。與小分子OLED相比，聚合物技術(shù)允許制造更大屏幕尺寸的顯示器，因?yàn)樗鼰o(wú)需真空淀積處理所需的遮蔽掩模。聚合物OLED(P-OLED)顯示器也可在更低的電壓下工作，而且比基于小分子的顯示器功耗更低。

P-在上世紀(jì)九十年代初期才獲得真正的發(fā)展，當(dāng)時(shí)以英國(guó)為基地的初創(chuàng)公司Cambridge Display　Technology(CDT)從劍橋大學(xué)獨(dú)立出來(lái)發(fā)展發(fā)光聚合物，它是一種位于P-OLED顯示器中心部位的熒光材料。

今天，P-OLED技術(shù)可用來(lái)制造各種尺寸和性能的顯示器，從簡(jiǎn)單的單色顯示器到可顯示動(dòng)態(tài)視頻的全彩圖形顯示器。根據(jù)一家領(lǐng)先的行業(yè)研究公司NanoMarkets LC，有機(jī)電子技術(shù)正在迅速地走出實(shí)驗(yàn)室并進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用。如OLED、有機(jī)薄膜晶體管和其它由有機(jī)材料制成的顯示器產(chǎn)品市場(chǎng)將從2007年的14億美元大幅增長(zhǎng)到2012年的197億美元，并繼續(xù)在2014年實(shí)現(xiàn)344億美元的營(yíng)收。到2012年，OLED工業(yè)(包括顯示器、標(biāo)識(shí)牌和照明應(yīng)用)市場(chǎng)有望增長(zhǎng)到108億美元。

微顯示器(顯示器與驅(qū)動(dòng)器和控制電子電路一起集成在一個(gè)硅襯底上)目前發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁。微顯示器應(yīng)用分為兩大種類(lèi)：投影式和近眼式。P-OLED微顯示器提供最大優(yōu)勢(shì)的近眼式微顯示器又可細(xì)分為兩個(gè)主要的子類(lèi)。在第一子類(lèi)中，微顯示器模塊嵌入到產(chǎn)品中，然后再用手舉到眼前，如用于視頻攝像機(jī)和數(shù)碼相機(jī)的電子取景器，以及用于一些專(zhuān)用系統(tǒng)(如夜視鏡、電子雙筒望遠(yuǎn)鏡和望遠(yuǎn)鏡)的電子取景器。在另一子類(lèi)中，微顯示器模塊采用一個(gè)免提結(jié)構(gòu)放置在眼前，或像一付視頻眼鏡一樣戴在頭上(如個(gè)人多媒體播放機(jī)的頭戴式顯示器)，它們使得可通過(guò)移動(dòng)電話(huà)觀(guān)看TV和在路上玩游戲。

針對(duì)上述應(yīng)用的P-OLED微顯示器的最新代表之作是位于英國(guó)愛(ài)丁堡的MicroEmissive Displays(MED)公司開(kāi)發(fā)的eyescreen ME3204，它提供了一個(gè)完整的數(shù)字微顯示器解決方案，以及很高的電子和光學(xué)集成度。ME3204可提供第一流的圖像質(zhì)量和超低功耗，它可提供杰出的QVGA分辨率(320×240, 230k像素點(diǎn))的圖像質(zhì)量，對(duì)角線(xiàn)像素陣列的間距僅為0.24英寸(6mm)。

無(wú)需背光元件的放射式聚合物有機(jī)發(fā)光二極管(P-OLED)技術(shù)，以及ME3204上集成的顯示驅(qū)動(dòng)電子電路和數(shù)字視頻接口，允許ME3204直接無(wú)縫集成到很多種系統(tǒng)中，并使得產(chǎn)品設(shè)計(jì)師能夠開(kāi)發(fā)更小和更輕的產(chǎn)品。Eyescreen ME3204供應(yīng)時(shí)配有一個(gè)集成的電線(xiàn)集合。

低功耗

微顯示器示器的關(guān)鍵要素是功耗、圖像質(zhì)量和壽命。功耗是一個(gè)問(wèn)題，它對(duì)視頻眼鏡的影響要大過(guò)取景器，因?yàn)槿【捌鲀H是手持式設(shè)備的其中一個(gè)有源部件，而在視頻眼鏡中，微顯示器基本上是主要的有源部件。

在數(shù)碼相機(jī)中，LCD顯示屏|顯示器件大概是單個(gè)部件***耗最大的。這也是為什么經(jīng)常給出的建議是關(guān)掉lcd顯示屏以保存電池壽命。例如，一個(gè)典型的320×240像素的LCD顯示屏可能消耗300或400mW的功率，而一個(gè)典型的LCD微顯示器消耗的功率不足200mW。不過(guò)，一個(gè)相當(dāng)?shù)腜-OLED微顯示器僅消耗50mW的功率，因此使用一個(gè)P-OLED EVF替代一個(gè)LCD顯示屏或LCD微顯示器，相當(dāng)于在電池壽命上做出了一個(gè)非常重大的改進(jìn)。

造成這一現(xiàn)象的一個(gè)原因要追根溯源到顯示技術(shù)的基本特性。LCD需要一個(gè)非常明亮的背光，因?yàn)樗鼈兪峭干涫降模倚屎艿?。與此相反，P-OLED自身會(huì)發(fā)光，而且效率非常高。

功耗在視頻眼鏡中是一個(gè)非常大的問(wèn)題，此處微顯示器是單個(gè)功耗最大的部件。50mW的功耗相當(dāng)于一節(jié)堿性AA電池理論上的30小時(shí)電池壽命。一個(gè)LCD微顯示器維持不到9小時(shí)。