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

2021年12月10日，由廣東省游戲產業(yè)協會、廣東省虛擬現實產業(yè)技術創(chuàng)新聯盟、深圳市科學技術協會、深圳市互聯網文化市場協會指導，陀螺科技主辦，深圳市科技開發(fā)交流中心、恒悅創(chuàng)客魔方協辦，行業(yè)頭部媒體游戲陀螺、VR陀螺、陀螺電競、陀螺財經、陀螺傳媒聯合主辦的2021未來商業(yè)生態(tài)鏈接大會暨第六屆金陀螺獎頒獎典禮（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產業(yè)峰會現場， JBD首席運營官 徐慧文：以“邁向消費級AR，1CC級MicroLED全彩微顯示產品”為主題發(fā)表了演講。

以下為演講實錄：

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“邁向消費級AR，1CC級MicroLED全彩微顯示產品”。

這個標題里面有一個1CC，1CC就是一個立方厘米，是一個體積的概念.體積是我們今天特別強調的一個概念。為什么呢？因為我們認為體積是AR眼鏡進入輕量化，進入消費級的一個關鍵因素。

這一頁展示了一些產品，這些產品是從2015年到2019年間，世界上發(fā)布的兩款最偉大的AR產品，分別是微軟HoloLens和Magicleap的Magicleap One，這兩款產品給大家?guī)砹朔浅４蟮年P于AR的想象空間。而在今天，我們已經步入了元宇宙的元年，作為進入元宇宙的一個重要入口，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，顯然頭盔式的結構是不能滿足的。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)布了他們的概念產品，1月Vuzix發(fā)布的AR眼鏡產品，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，Facebook和Rayban發(fā)布的智能眼鏡產品，以及OPPO將在一個星期之后發(fā)布輕量型的眼鏡。整個行業(yè)非常關注AR眼鏡的輕量化，且往這個方向聚焦努力。

要實現AR眼鏡的輕量化，最關鍵的是什么？我們借助小米發(fā)布的探索版形態(tài)來說明。如圖，可見小米眼鏡的設計是非常輕便的，很接近正常眼鏡的形態(tài)。在這個眼鏡當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？

我們認為，是要解決眼鏡顯示的關鍵部件——“光引擎”的尺寸。

在過去的各代量產產品中，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？

我們認為是1CC，即一個立方厘米。當光引擎在1CC以下時，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，實現出色的顯示效果。我們提出的這個概念叫“流明/CC”，也就是在單位體積下能夠產生的光通量，我們認為它是光引擎的核心指標。光引擎越小，越亮，則這個指標就會越高。

1CC是什么概念？這頁PPT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約2.5CC。大家可以非常形象地去設想，如果有一個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)。

現實情況比這更加嚴重，歷史上幾個主要的光引擎技術，典型尺寸是5CC甚至6CC，包括TI代表的DLP技術，硅基顯示LCOS技術，以及激光掃描LBS技術。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，雖然進步明顯，但是仍然不能突破2 CC的關口。針對此，JBD花了兩年的時間著力開發(fā)，于本月在全球首發(fā)了1CC級的多個光引擎產品，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)。我把這個光引擎的實物也帶到了現場。我手指上的這個就是。大家可以看到，這個引擎只有黃豆粒大小，它可以輕松地被安放在鏡腿里。然而，這個光機雖然身材小，但是有大能量。它可以輸出超高的亮度，讓我們在戶內、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個小時?！拜p小、高亮、低功耗”這些特征決定了這款引擎是“信息提示”應用的一個最佳選擇。

這款光引擎除了單色的應用之外，還可以通過組合引擎的方式實現彩色顯示。大家可以看一段動畫：將R、G、B三個光引擎分別對準光波導的三個耦入口，即可以在波導中實現合色，產生彩色顯示畫面。0.3CC乘以3——僅僅用了0.9CC的體積即可以實現全彩的顯示，這在當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。這個引擎利用了R、G、B三個標準的0.13寸的顯示面板結合光學合色棱鏡實現。它在具有小體積的同時，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場景的使用需求。

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

microLED技術仍有巨大的發(fā)展空間。雖然說JBD發(fā)布的這兩款產品已有出色的表現，但這個技術仍然處于發(fā)展的初期，潛力巨大。我們認為通過努力，JBD的這些關鍵指標每年可以實現翻倍。

那么大家可能會好奇，JBD用了一種什么特殊的技術來實現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”，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)光材料轉到硅基之上形成混合集成晶圓，再通過標準的半導體的設備工藝來進行加工形成獨立可控的發(fā)光像素，并且在晶圓級實現像素光學，來精準控制每個像素發(fā)光。 JBD多年積累了多項關鍵能力，包括40-200nm的精線線寬，硅基IC的設計，完整的硅基與三五族半導體混合集成技術，突破LED的小尺寸效應的技術等?；诖耍琂BD創(chuàng)造了多項世界紀錄，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款標準產品，分別是0.31寸和0.22寸和0.13寸。每款產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，2020年推出的0.22寸是全球最小的1080P顯示器，2021年大批量產的0.13寸則是迄今最小的顯示器。這系列的產品應用涉及眼鏡、HUD、槍瞄、3D打印等眾多領域。除了標準品，JBD給全球客戶提供定制化服務，滿足客戶對產品的個性化需求。迄今，JBD已經完成了MicroLED微顯示芯片的大規(guī)模量產，并且出貨突破百萬顆。

JBD已申請了300多項專利，其中已獲批近80項。左邊的圖表是YOLE對于我們專利的評價。在集成電路型microLED微顯示器領域，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，具有設計、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，并獲得了在微顯領域的革命性突破，取得了很多關鍵性能的世界記錄，并且成功把這項技術帶入了量產。目前我們已經有超過80%的全球關鍵近眼客戶的覆蓋率。JBD正在積極擴產，在上海的研發(fā)和生產基地之外，我們正在合肥建廠，計劃將產能擴大10倍，以支撐客戶急劇增加的產品需求。

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，在基礎硬件端發(fā)力，與伙伴們攜手并進，助力元宇宙的發(fā)展！

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