可提供大尺寸显示效果的微型显示屏问世

随着由非晶硅制造的平板LCD显示屏增长到庞大的尺寸,Kopin公司的首席技术官Hong Choi提出了一种替代的显示屏解决方案。

“Kopin公司相信移动视频一定会大展宏图。现在,用户已经可以在手机上收看电视节目了,而且便携式媒体播放器能够在一个GB容量内存储3部电影。”Choi表示,“目前,唯一尚待解决的问题是在不随身携带大型显示屏的情况下观看真正高品质、大尺寸的图像。”

Kopin正在向OEM提供一种小型的单晶硅微显示屏,它结合了放大透镜,能够将好像来自20到30英寸显示屏的图像投射到视网膜上。

无需携带与实物尺寸相当的显示屏,这种微显示屏为使用手机和媒体播放器的移动用户提供了如同大型平板显示屏一样的分辨率,而尺寸却小到可以装入上衣口袋。

今天,LCD平板显示屏是由透明的非晶硅制造的。但是,由于该材料的载流子迁移率很低,所以需要一个大尺寸的晶体管以达到足够快的刷新速度。

与之相反,手机显示屏使用透明多晶硅晶体管,可以实现更小的尺寸。但是在如此小的屏幕上观看高分辨率图像,其效果是无法与大型平板显示屏相比的。

Choi表示,Kopin公司的微显示屏将两者的优势相结合,可以提供大型的虚拟显示效果,而其实际尺寸只是手机显示屏的几分之一。诀窍在于使用高载流子迁移率的单晶硅制造极小尺寸的显示屏,但是必须利用透镜放大图像,使其具有很大的视觉尺寸。

例如,日本的显微镜制造商Scalar公司已将其一款透镜与Kopin公司的微显示屏相结合,最终投射到视网膜的图像与28英寸显示屏的效果相同。这款名为Teleglass的显示屏可以附着在任何一副眼镜上,而且它的尺寸小到用户在观看节目的同时仍可以观察周围环境而继续行走甚至是驾驶。

Scalar的Teleglass显示屏采用Kopin公司标准的18万像素CyberDisplay,对角线尺寸为0.24英寸,提供800×225像素分辨率。Kopin其它的微显示屏尺寸范围由0.14英寸到0.94英寸,分辨率由320 x 240到1,280 x 1,024像素。Kopin的所有显示屏都需要配有一个放大图像的透镜,所以对用户而言所看到的图像就要大得多。

图1: Scalar的Teleglass
显示屏将与28英寸显示屏
效果相同的图像投射到视网膜。

与普通的半导体产品一样,这种微显示屏是在一块晶圆(单晶硅)上制造的。制成后,顶端200纳米的硅层脱离标准的绝缘硅(SOI)晶圆,之后被夹在两层玻璃之间。最后,该显示屏象其它芯片一样被切片,并由传统背光源照明。

Kopin的最新模块是双眼型产品,它具有两个匹配的彩色显示屏,可以同时将三维(3-D)立体图像直接投射到用户的两个视网膜上。Choi预见未来3-D将会有极光明的前景。“3-D是一个巨大的潜在市场,”他说,“例如,对结合了双眼型3-D显示屏并带有头部跟踪的视频游戏而言,你可以通过头部的转动来控制视觉方向。”

Kopin的OEM评估模块起价60美元,预计未来价格会有所下跌。Choi表示:“目前Kopin的显示屏对终端用户的市场定价仅为数百美元。一至两年后,我们认为这种消费类眼镜的价格将会下降到100美元以下。”

作者: 罗克铃