FBEC2021 | JBD首席運(yùn)營官 徐慧文：光機(jī)尺寸達(dá)到1CC，才能讓眼鏡變成接近正常眼鏡的形態(tài)

2021年12月10日，由廣東省游戲產(chǎn)業(yè)協(xié)會、廣東省虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟、深圳市科學(xué)技術(shù)協(xié)會、深圳市互聯(lián)網(wǎng)文化市場協(xié)會指導(dǎo)，陀螺科技主辦，深圳市科技開發(fā)交流中心、恒悅創(chuàng)客魔方協(xié)辦，行業(yè)頭部媒體游戲陀螺、VR陀螺、陀螺電競、陀螺財(cái)經(jīng)、陀螺傳媒聯(lián)合主辦的2021未來商業(yè)生態(tài)鏈接大會暨第六屆金陀螺獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)典禮（簡稱“FBEC2021”）在深圳大中華喜來登酒店6樓宴會廳盛大開幕！

在中國力量·2021 5G XR產(chǎn)業(yè)峰會現(xiàn)場， JBD首席運(yùn)營官 徐慧文：以“邁向消費(fèi)級AR，1CC級MicroLED全彩微顯示產(chǎn)品”為主題發(fā)表了演講。

以下為演講實(shí)錄：

我是徐慧文，來自JBD，今天非常榮幸在這里能跟大家分享一下JBD的故事，今天的主題是“邁向消費(fèi)級AR，1CC級MicroLED全彩微顯示產(chǎn)品”。

這個(gè)標(biāo)題里面有一個(gè)1CC，1CC就是一個(gè)立方厘米，是一個(gè)體積的概念.體積是我們今天特別強(qiáng)調(diào)的一個(gè)概念。為什么呢？因?yàn)槲覀冋J(rèn)為體積是AR眼鏡進(jìn)入輕量化，進(jìn)入消費(fèi)級的一個(gè)關(guān)鍵因素。

這一頁展示了一些產(chǎn)品，這些產(chǎn)品是從2015年到2019年間，世界上發(fā)布的兩款最偉大的AR產(chǎn)品，分別是微軟HoloLens和Magicleap的Magicleap One，這兩款產(chǎn)品給大家?guī)砹朔浅４蟮年P(guān)于AR的想象空間。而在今天，我們已經(jīng)步入了元宇宙的元年，作為進(jìn)入元宇宙的一個(gè)重要入口，大家一定希望AR眼鏡可以支持日常使用，是輕便化的形態(tài)。在這樣的要求下，顯然頭盔式的結(jié)構(gòu)是不能滿足的。那么我們期待的眼鏡長什么樣子呢？一定是要“瘦身”——變成普通眼鏡的形態(tài)+智能顯示的功能。在2021年，有很多企業(yè)發(fā)布了他們的概念產(chǎn)品，1月Vuzix發(fā)布的AR眼鏡產(chǎn)品，9月小米發(fā)布的探索版眼鏡，雷鳥發(fā)布的彩色顯示眼鏡，F(xiàn)acebook和Rayban發(fā)布的智能眼鏡產(chǎn)品，以及OPPO將在一個(gè)星期之后發(fā)布輕量型的眼鏡。整個(gè)行業(yè)非常關(guān)注AR眼鏡的輕量化，且往這個(gè)方向聚焦努力。

要實(shí)現(xiàn)AR眼鏡的輕量化，最關(guān)鍵的是什么？我們借助小米發(fā)布的探索版形態(tài)來說明。如圖，可見小米眼鏡的設(shè)計(jì)是非常輕便的，很接近正常眼鏡的形態(tài)。在這個(gè)眼鏡當(dāng)中核心要解決什么樣的問題，才能讓眼鏡具備這樣的形態(tài)呢？

我們認(rèn)為，是要解決眼鏡顯示的關(guān)鍵部件——“光引擎”的尺寸。

在過去的各代量產(chǎn)產(chǎn)品中，包括Hololens和Magicleap One，光引擎的尺寸很大，所以眼鏡的體積也隨之偏大。到底光機(jī)的尺寸要多小才能讓眼鏡變成接近于正常眼鏡的形態(tài)呢？

我們認(rèn)為是1CC，即一個(gè)立方厘米。當(dāng)光引擎在1CC以下時(shí)，它就很容易被隱藏到眼鏡的鏡腿里，讓眼鏡變的輕便。

我們還提出另外一個(gè)概念，Lm/CC。光引擎除了要足夠小，還要足夠亮，這樣才能勝任在不同的場景下亮度需求，實(shí)現(xiàn)出色的顯示效果。我們提出的這個(gè)概念叫“流明/CC”，也就是在單位體積下能夠產(chǎn)生的光通量，我們認(rèn)為它是光引擎的核心指標(biāo)。光引擎越小，越亮，則這個(gè)指標(biāo)就會越高。

1CC是什么概念？這頁P(yáng)PT中有一支普通的鉛筆，我們以之來描述。如圖中所示，鉛筆的橡皮頭大約是0.3CC，加上橡皮金屬殼的部分則大約是1CC，而這一整支鉛筆的體積共計(jì)約2.5CC。大家可以非常形象地去設(shè)想，如果有一個(gè)2.5CC的光引擎，把它放到眼鏡腿或眼鏡腿上，它一定是很粗、很臃腫，這顯然不是大家想要的輕便眼鏡形態(tài)。

現(xiàn)實(shí)情況比這更加嚴(yán)重，歷史上幾個(gè)主要的光引擎技術(shù)，典型尺寸是5CC甚至6CC，包括TI代表的DLP技術(shù)，硅基顯示LCOS技術(shù)，以及激光掃描LBS技術(shù)。5~6CC，是剛才大家看到鉛筆尺寸的兩倍以上。這么大的體積放到眼鏡之上，眼鏡必然難以輕便。

近兩年的時(shí)間，很多企業(yè)作出了努力試圖在壓縮光引擎的尺寸，雖然進(jìn)步明顯，但是仍然不能突破2 CC的關(guān)口。針對此，JBD花了兩年的時(shí)間著力開發(fā)，于本月在全球首發(fā)了1CC級的多個(gè)光引擎產(chǎn)品，使微顯示光引擎的尺寸得到了重大突破。

左邊這張圖即是JBD發(fā)布的引擎產(chǎn)品，包括1.3CC的全彩光引擎和0.3CC的單色光引擎。

如圖，這是0.3CC單色光引擎的形態(tài)。我把這個(gè)光引擎的實(shí)物也帶到了現(xiàn)場。我手指上的這個(gè)就是。大家可以看到，這個(gè)引擎只有黃豆粒大小，它可以輕松地被安放在鏡腿里。然而，這個(gè)光機(jī)雖然身材小，但是有大能量。它可以輸出超高的亮度，讓我們在戶內(nèi)、戶外都可以使用。除此之外，這款小體積的光引擎具有100mW的超低功耗水平，輕便型眼鏡用上它可以輕松地連續(xù)工作6個(gè)小時(shí)?！拜p小、高亮、低功耗”這些特征決定了這款引擎是“信息提示”應(yīng)用的一個(gè)最佳選擇。

這款光引擎除了單色的應(yīng)用之外，還可以通過組合引擎的方式實(shí)現(xiàn)彩色顯示。大家可以看一段動(dòng)畫：將R、G、B三個(gè)光引擎分別對準(zhǔn)光波導(dǎo)的三個(gè)耦入口，即可以在波導(dǎo)中實(shí)現(xiàn)合色，產(chǎn)生彩色顯示畫面。0.3CC乘以3——僅僅用了0.9CC的體積即可以實(shí)現(xiàn)全彩的顯示，這在當(dāng)前所有光引擎方案中是最小最亮的。

JBD還發(fā)布了另外一款彩色的光引擎，僅1.3CC。它直接可以投射出彩色的圖象。這個(gè)引擎利用了R、G、B三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的0.13寸的顯示面板結(jié)合光學(xué)合色棱鏡實(shí)現(xiàn)。它在具有小體積的同時(shí)，可以給我們提供5~6lm的光通量，用它做成的輕量型眼鏡可以支撐大多數(shù)場景的使用需求。

這里我們小結(jié)了目前主流的光引擎產(chǎn)品的體積和性能對比?？梢钥吹綀D中橫坐標(biāo)是體積，縱坐標(biāo)是流明效率——即單位體積可以產(chǎn)生的流明數(shù)。這有兩條紅線，分別表示光引擎進(jìn)入消費(fèi)級眼鏡的入門需求。1CC是體積的門檻，5lm/cc則是流明效率的門檻?？梢姡琇COS、DLP、和LBS光引擎受限于體積，而microOLED和利用色轉(zhuǎn)換的QDmicroLED則受限于亮度皆不能達(dá)到入門要求。當(dāng)前僅有Micro-LED光引擎同時(shí)具備小尺寸和高亮度這兩個(gè)特征，是輕量級AR眼鏡的最佳選擇。

microLED技術(shù)仍有巨大的發(fā)展空間。雖然說JBD發(fā)布的這兩款產(chǎn)品已有出色的表現(xiàn)，但這個(gè)技術(shù)仍然處于發(fā)展的初期，潛力巨大。我們認(rèn)為通過努力，JBD的這些關(guān)鍵指標(biāo)每年可以實(shí)現(xiàn)翻倍。

那么大家可能會好奇，JBD用了一種什么特殊的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)這些超小的光引擎呢？

我們把它命名叫做“混合集成電路技術(shù)”，是用集成電路的辦法來做顯示。我們首先生長發(fā)光材料，將發(fā)光材料轉(zhuǎn)到硅基之上形成混合集成晶圓，再通過標(biāo)準(zhǔn)的半導(dǎo)體的設(shè)備工藝來進(jìn)行加工形成獨(dú)立可控的發(fā)光像素，并且在晶圓級實(shí)現(xiàn)像素光學(xué)，來精準(zhǔn)控制每個(gè)像素發(fā)光。 JBD多年積累了多項(xiàng)關(guān)鍵能力，包括40-200nm的精線線寬，硅基IC的設(shè)計(jì)，完整的硅基與三五族半導(dǎo)體混合集成技術(shù)，突破LED的小尺寸效應(yīng)的技術(shù)等?；诖?，JBD創(chuàng)造了多項(xiàng)世界紀(jì)錄，包括最高像素密度（10000DPI），最高的發(fā)光效率，以及最高的亮度水平--400萬尼特。

從2018年到2021年JBD陸續(xù)推出了3款標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，分別是0.31寸和0.22寸和0.13寸。每款產(chǎn)品的推出都在顛覆行業(yè)，打破記錄。2018年，0.31寸獲得了SID的最佳原型獎(jiǎng)，2020年推出的0.22寸是全球最小的1080P顯示器，2021年大批量產(chǎn)的0.13寸則是迄今最小的顯示器。這系列的產(chǎn)品應(yīng)用涉及眼鏡、HUD、槍瞄、3D打印等眾多領(lǐng)域。除了標(biāo)準(zhǔn)品，JBD給全球客戶提供定制化服務(wù)，滿足客戶對產(chǎn)品的個(gè)性化需求。迄今，JBD已經(jīng)完成了MicroLED微顯示芯片的大規(guī)模量產(chǎn)，并且出貨突破百萬顆。

JBD已申請了300多項(xiàng)專利，其中已獲批近80項(xiàng)。左邊的圖表是YOLE對于我們專利的評價(jià)。在集成電路型microLED微顯示器領(lǐng)域，JBD評分為142分，超過蘋果和Facebook，排名全球第四。

JBD是一家IDM類型的公司，具有設(shè)計(jì)、開發(fā)、制造和封測microLED微顯示器件的綜合能力。JBD創(chuàng)造了混合集成電路技術(shù)，并獲得了在微顯領(lǐng)域的革命性突破，取得了很多關(guān)鍵性能的世界記錄，并且成功把這項(xiàng)技術(shù)帶入了量產(chǎn)。目前我們已經(jīng)有超過80%的全球關(guān)鍵近眼客戶的覆蓋率。JBD正在積極擴(kuò)產(chǎn)，在上海的研發(fā)和生產(chǎn)基地之外，我們正在合肥建廠，計(jì)劃將產(chǎn)能擴(kuò)大10倍，以支撐客戶急劇增加的產(chǎn)品需求。

非常感謝各位！元宇宙到來之際，我們會更加努力，不斷革新微顯示技術(shù)，在基礎(chǔ)硬件端發(fā)力，與伙伴們攜手并進(jìn)，助力元宇宙的發(fā)展！

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