在全球投影圈,長(zhǎng)虹的地位,無(wú)論是智能投影還是激光顯示都并不突出。但是,就是這樣的一個(gè)長(zhǎng)虹,近日卻“放了衛(wèi)星”:由長(zhǎng)虹牽頭的“十四五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“新型顯示與戰(zhàn)略性電子材料”重點(diǎn)專項(xiàng)“高亮度Micro-LED投影顯示關(guān)鍵技術(shù)研究”項(xiàng)目啟動(dòng)暨實(shí)施方案論證會(huì)在綿陽(yáng)召開(kāi)。
大屏君注意到,這也是投影行業(yè)首次出現(xiàn)Micro-LED字眼!Micro-LED技術(shù)如何做投影呢?不至于是做光源吧——現(xiàn)代數(shù)字投影光源需要的是集中的高亮度,更適合大尺寸LED顆粒!
顛覆性的表述、嶄新的標(biāo)桿,表明Micro-LED投影不簡(jiǎn)單
大屏君注意到,目前Micro-LED投影技術(shù)還缺乏任何公開(kāi)的資料和信息。這很可能表明,這一技術(shù)是一個(gè)“嶄新的賽道”,甚至可能是顛覆過(guò)去投影技術(shù)的一種新的“方向”。
在具體意義和價(jià)值上,長(zhǎng)虹也給出了“問(wèn)題”和“目標(biāo)”。其中問(wèn)題主要是,“1.目前投影產(chǎn)品均采用被動(dòng)發(fā)光原理”,因而效果和體系結(jié)構(gòu)不夠理想;同時(shí)“2. 投影顯示產(chǎn)品中的核心器件——光源和光調(diào)制器芯片受制于日美企業(yè)”,光閥核心被卡脖子,我國(guó)投影企業(yè)即便再大也強(qiáng)不起來(lái)。
DLP投影機(jī)光閥芯片
顯然,長(zhǎng)虹提到這兩個(gè)問(wèn)題,那么Micro-LED投影就要解決這些問(wèn)題,其目標(biāo)則是:“創(chuàng)新投影顯示原理,掌握核心技術(shù),構(gòu)建自主可控的供應(yīng)鏈……重構(gòu)全新平臺(tái),打破國(guó)外壟斷,發(fā)展全球優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)……”這些表述怎么看起來(lái),都是至少M(fèi)icro-LED投影會(huì)對(duì)今天的3LCD和DLP光閥開(kāi)刀,擺脫日美依賴的意思。
由此大屏君判斷,Micro-LED投影絕不僅僅是“光源技術(shù)進(jìn)步”,而是至少與“光閥”同等層次部件的“國(guó)產(chǎn)替代”。那么接下來(lái)的問(wèn)題就是,Micro-LED能做投影機(jī)光閥嗎?
Micro-LED投影到底是什么
對(duì)于如何打破海外企業(yè)對(duì)光閥產(chǎn)品的壟斷,我國(guó)產(chǎn)業(yè)界的思路很廣闊:第一,1LCD投影本土光閥已經(jīng)占據(jù)入門(mén)機(jī)型市場(chǎng);第二,理論上,作為世界最大的液晶顯示制造國(guó),我國(guó)在3LCD光閥上不存在不可克服的技術(shù)與工藝瓶頸;第三,我國(guó)LCOS硅基液晶顯示技術(shù)積累也比較深厚,多家企業(yè)展示或者推出了用于數(shù)字大燈、3D打印、激光通信等的LCOS產(chǎn)品,具有在LCOS光閥上突破的所有基礎(chǔ)技術(shù)。
但是大屏君認(rèn)為,Micro-LED投影與以上技術(shù)“并無(wú)直接關(guān)聯(lián)”:因?yàn),哪怕是突破了本土光閥技術(shù),甚至能夠自主制造DLP光閥,都不能說(shuō)“重構(gòu)全新平臺(tái)”,而只能是“打破國(guó)外壟斷、掌握核心技術(shù)”,更解決不了“目前投影產(chǎn)品均采用被動(dòng)發(fā)光原理”的問(wèn)題。
對(duì)此,大屏君想說(shuō)的是,投影顯示技術(shù)并不是一開(kāi)始就依賴數(shù)字光閥的。數(shù)字光閥投影機(jī)只不過(guò)是上世紀(jì)九十年代以來(lái)興起的技術(shù)。而在此之前,1973年第一臺(tái)現(xiàn)代投影產(chǎn)品,是索尼的CRT投影——即大名鼎鼎的三槍投影機(jī)。這種投影機(jī)就是一種沒(méi)有光閥的投影系統(tǒng)。
巴可三槍投影機(jī)
實(shí)際上,從色彩表現(xiàn)等角度看,在三色激光和三色LED光源出現(xiàn)之前,現(xiàn)代數(shù)字投影機(jī)是干不過(guò)CRT投影機(jī)的。為啥后來(lái)CRT投影機(jī)沒(méi)落了呢?因?yàn)椋谝划a(chǎn)品重量大、體積大、發(fā)熱高、噪音大,重要的是“亮度始終難以突破300流明瓶頸”,在更高的顯示性能應(yīng)用中“亮度不足卡死一切”。第二是,CRT電視都倒掉了,CRT投影的產(chǎn)業(yè)鏈也就徹底斷了,即便作為小眾玩物,其存在的基礎(chǔ)也已經(jīng)消失。
但是,這不等于說(shuō)CRT投影這種“無(wú)光閥投影體制”本身就沒(méi)有意義:CRT投影上,發(fā)光和成像是同一部件完成,結(jié)構(gòu)上更為簡(jiǎn)單。也恰是因?yàn)榘l(fā)光和成像是同一CRT陰極射線管完成,所以讓產(chǎn)品很難在亮度上持續(xù)向上突破。(這里大屏君腦洞一下,如果CRT投影用上今天的高水平熒光粉,估計(jì)亮度翻兩番是沒(méi)問(wèn)題的。)
大屏君覺(jué)得,簡(jiǎn)單的分析CRT投影體制,它就如同一個(gè)顯示器、其顯示出來(lái)的畫(huà)面,用放大鏡頭投射出去。如果這個(gè)顯示器的亮度最夠高,也就能投射出更大的清晰的畫(huà)面:這一點(diǎn),在光路結(jié)構(gòu)上,適合于所有的顯示技術(shù)。
至少,對(duì)于1LCD或者3LCD投影機(jī),都可以稱其為類似的“液晶顯示器的畫(huà)面被鏡頭放大投射出去”的過(guò)程。反過(guò)來(lái),大屏君對(duì)液晶顯示有另一個(gè)描述,叫做“直投顯示器,即背光源、液晶光閥開(kāi)關(guān)處理成像后直接投射近眼睛里”,F(xiàn)在的VR頭顯也是這種原理結(jié)構(gòu):顯示芯片的畫(huà)面被光學(xué)鏡片處理后直接投射到眼睛上。
那么,關(guān)于Micro-LED投影的終極的“大屏君版本”猜測(cè)來(lái)了:這是一種類似于CRT三槍投影機(jī)的技術(shù)體制。也因如此,該項(xiàng)目長(zhǎng)虹特意強(qiáng)調(diào)了“高亮Micro-LED”。如果一個(gè)Micro-LED顯示產(chǎn)品尺寸足夠小,如5英寸、或者2英寸,但是這個(gè)顯示設(shè)備亮度足夠高,如1000或者3000流明,其畫(huà)面就能直接用鏡頭放大、投射到投影屏幕上——這樣的產(chǎn)品當(dāng)然是顛覆了今天所有數(shù)字投影的技術(shù)體系,打破了國(guó)外市場(chǎng)對(duì)中高端光閥的壟斷,開(kāi)創(chuàng)了行業(yè)發(fā)展的新賽道,并讓我國(guó)企業(yè)徹底掌握了投影顯示的核心技術(shù)命脈的“進(jìn)步”。
關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn):高亮Micro-LED能做到“多亮”
近三年來(lái),micro LED顯示技術(shù)高速發(fā)展。行業(yè)展示了基于硅基、玻璃基板、PCB基板的Micro-LED顯示產(chǎn)品,覆蓋了0.X英寸近眼顯示、1.X到數(shù)英寸的中小尺寸顯示和穿戴設(shè)備、幾十英寸的車載,IT和TV應(yīng)用,以及數(shù)百乃至更大尺寸下的LED大屏顯示工程應(yīng)用?芍^之技術(shù)創(chuàng)新“源源不絕”。
而且大屏君注意到,單純從LED芯片的發(fā)光能力看,目前的紀(jì)錄已經(jīng)高達(dá)百萬(wàn)nit。雖然這種記錄不是最終顯示設(shè)備的亮度,但是也表明micro LED芯片是擁有高亮度潛力的。
大致即是在以上兩大產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)上,長(zhǎng)虹提出了micro LED投影的概念。這里大屏君特別的要說(shuō)一個(gè)事情:25年前,長(zhǎng)虹是國(guó)內(nèi)CRT投影電視和電教設(shè)備的最大供應(yīng)商,市場(chǎng)份額占比遠(yuǎn)超半數(shù)。可以說(shuō)在“非光閥、直顯投影”產(chǎn)品體制上,長(zhǎng)虹是有歷史淵源的。
康佳發(fā)布P0.12 micro LED顯示產(chǎn)品
今天,借助micro LED直顯產(chǎn)品的高速發(fā)展,長(zhǎng)虹將此技術(shù)應(yīng)用于投影系統(tǒng)成像研究,是一個(gè)“有歷史脈絡(luò)”,但是也是“全新的革命性”創(chuàng)造的選擇。結(jié)合我國(guó)作為全球最大的LED產(chǎn)業(yè)鏈國(guó)度,也擁有極強(qiáng)的技術(shù)底蘊(yùn)和基礎(chǔ)。提出micro LED投影技術(shù),也說(shuō)明,長(zhǎng)虹會(huì)很大程度將自己的micro LED顯示技術(shù)布局,放在小尺寸高亮micro LED產(chǎn)品開(kāi)發(fā)上:即康佳、海信、創(chuàng)維之后,這也是另一大彩電企業(yè)明確自己的micro LED顯示布局方向。
對(duì)于micro LED具體能夠到多亮,大屏君覺(jué)得,有一個(gè)比擬可以提供:比如汽車大燈、或者日常照明,LED系統(tǒng)是足夠亮的。——“主要技術(shù)可覆蓋當(dāng)前所有投影顯示產(chǎn)品”,長(zhǎng)虹這一目標(biāo),基本說(shuō)明數(shù)千流明的投影亮度是必然要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。不過(guò),大屏君覺(jué)得,可做出滿足基礎(chǔ)家庭應(yīng)用的投影機(jī),micro LED投影的難度還不在基礎(chǔ)亮度上,而在于“像素集成”。
后者方面,大屏君認(rèn)為micro LED投影很可能是以玻璃基板集成的2-5英寸micro LED高亮顯示屏為核心。在TFT玻璃基板方面,我國(guó)擁有全球最大的產(chǎn)能。
同時(shí),從光效角度看,目前主流的數(shù)字投影,1LCD的光源亮度利用率不超過(guò)8%左右;1DLP和3LCD產(chǎn)品亦只有百分之三十多。這是因?yàn)檫@些產(chǎn)品采用偏振、空間或者時(shí)間片的方式,處理三原色像素,導(dǎo)致光源亮度效率低——這種低效率的另一方面,就是更多的發(fā)光轉(zhuǎn)化成了熱量,系統(tǒng)需要處理這些熱的問(wèn)題。
而micro LED投影,則是LED芯片直接顯示發(fā)光成像,其發(fā)光到成像、投影的光利用效率可能會(huì)高到95%以上。這也是其實(shí)現(xiàn)高亮顯示、低熱耗的關(guān)鍵點(diǎn)之一。此外,大屏君覺(jué)得,micro LED投影可以推出單micro LED面板產(chǎn)品;也推出三micro LED面板(即RGB分別在三片)上的產(chǎn)品。后者更接近三槍投影的結(jié)構(gòu),只不過(guò)合光可以在內(nèi)部光路完成——因?yàn)閙icro LED面板的體積和重量只有CRT射線管的百分之一量級(jí)。而且三片micro LED顯示面板,可以簡(jiǎn)化單一RGB micro LED面板的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)、LED芯片集成結(jié)構(gòu)和集成難度。
綜上所述,“高亮度Micro-LED投影顯示”,大屏君預(yù)測(cè),很可能是“CRT三槍投影體制的復(fù)活”;同時(shí)也是“Micro-LED VR近眼顯示產(chǎn)品進(jìn)一步高亮化,投影外放顯示”的“升級(jí)”——這種不用光閥的技術(shù),一旦成功,在投影機(jī)歷史上將開(kāi)辟自CRT投影、數(shù)字投影之后的第三個(gè)“革命性世代”!現(xiàn)在,長(zhǎng)虹已經(jīng)“先行發(fā)動(dòng)”,國(guó)內(nèi)更多的其它投影玩家是不是也應(yīng)該“行動(dòng)起來(lái)”去嘗試一下呢?
雖然,沒(méi)人能保證高亮度Micro-LED投影顯示路線一定成功,就如同15年前長(zhǎng)虹篤定的等離子顯示最終讓其大傷元?dú)猓坏侨绻涑晒α,那么帶?lái)的行業(yè)顛覆就可能是,“智能投影”不搞定高亮度Micro-LED投影顯示技術(shù)的“都得死”:風(fēng)險(xiǎn)和收益同樣大,大屏君認(rèn)為,任何投影企業(yè)都至少不能“自己只攥著風(fēng)險(xiǎn)玩”——更何況,我國(guó)LED產(chǎn)業(yè)鏈那么廣闊、資源那么多,何不借雞生蛋式的搞一波大的,至少作為micro LED顯示的新應(yīng)用方向,高亮度Micro-LED投影顯示理論上是可行的。