Micro-OLED:下个时代的主流屏幕？

没人比苹果更懂屏幕。

当年他们把iPhone4上的高分辨率屏幕称为“视网膜屏”，堪称科技行业史上最精彩的营销之一；

后来他们又成功教育出了一个用户认知，追求色彩精准的设计师只能用Mac；

而最近发布的Vision Pro，苹果再次在屏幕上做起了文章：那就是这两块，双眼双4K总计2300万像素的Micro-OLED屏幕。

今天我们就来聊聊这屏幕的原理和它的优缺点。

顾名思义，把Micro-OLED理解成“微小的OLED”是没啥毛病的。它拥有OLED各种优点的同时，还能让单个像素点尺寸变得更小，从而在更小的屏幕上实现超高分辨率。

目前市面上的头显设备大多采用LCD屏幕，主流价位能做到单眼1K分辨率，高端也就单眼2K，而依靠Micro-OLED技术苹果则可以实现单眼4K+。

超高的分辨率解决了VR设备的另一个痛点“纱窗效应”。现在的中高端电子设备上，普通人已经很难用肉眼在屏幕上感知到像素点的存在了。像之前很多朋友在辨别手机屏幕“周冬雨排列”时，就需要在屏幕上滴水来充当放大镜。

但在VR上，受透镜影响，佩戴者的观感是在非常近的距离看一个非常大的屏幕。

比如索尼初代的PSVR，用起来相当于在2.5米距离看一块226寸的屏幕。这就导致在很多VR设备上，用户能看到像素点之间黑色网格状的空隙，也就是所谓的“纱窗效应”。

之前VR设备无论是使用LCD面板还是OLED面板，都很难规避这一问题。拿OLED来说，这是由它的制造工艺决定的。OLED屏幕上的像素点由能自发光的发光材料构成。在生产过程中，当下比较主流的是三星等厂商使用的“蒸镀工艺”，简单来讲，就是将固体发光材料蒸发至气态，气体通过金属掩膜版，金属掩膜板上的有特定位置的开孔，来确保红、绿、蓝发光材料能被“摆放”到正确的位置上。

不过在当前的技术条件与成本控制下，掩膜版网格的痕迹也会被留在屏幕上，所以屏幕并不是完全被发光材料覆盖，会存在不发光的缝隙。这就是“纱窗效应”中我们看到的黑色网格。

虽然都是OLED，但Micro-OLED却可以在很大程度上规避“纱窗效应”。这次苹果Vision Pro的面板供应商索尼，使用了W-RGB技术方案。

简单来说，它不需要用掩膜版的网格来将红、绿、蓝发光材料“摆”到不同位置上，而是直接向整个基板喷涂白色发光材料，再利用基板上额外附着的一层RGB滤光片，让像素点呈现出不同颜色。

这种工艺带来了两个好处，首先就是缩小了像素点的面积，像苹果Vision Pro单像素的大小只有iPhone的1/64，让2、3英寸的屏幕装下4K分辨率成为了可能。

另一个好处，就是生产过程中绕开了金属掩膜版，这可以提升点亮面积的比例，大大减弱VR设备过去普遍存在的“纱窗效应”。

那么，苹果Vision Pro这次用的Micro-OLED屏幕，就是当下的技术天花板了吗？

那倒也未必。虽然Vision Pro目前只有极少数人体验过，且评论是一边倒的好评。

但它的供应商索尼，使用同样屏幕开发的PlayStation VR 2，在公开发售后出现了被广泛吐槽的问题：拖影严重，晕得厉害。

如今，想解决VR拖影问题最直接的办法是提高帧率，但当下的算力条件，即使是在游戏主机和PC上，超高分辨率和高帧率也是不可兼得的，对于现在VR设备的芯片算力来说，更是带不动。

另外还有一个办法，可以通过给画面插入黑帧，利用人眼错觉让画面显得更流畅。这种解决方案虽然不需要高算力，但因为黑帧的加入会让画面亮度明显降低。

现阶段Micro-OLED也只能选择插黑帧的方式缓解拖影，这就要求面板本身亮度足够高。

而亮度，恰恰是索尼使用的W-RGB技术方案不太擅长的。至少他们自家PSVR2的那块屏，基板上多出来的RGB滤光片，相当于给屏幕带了个墨镜，导致整块屏幕的亮度只有200多尼特，不是很够用。

针对于此，现在已经有很多厂商都在搞新的RGB Micro-OLED方案，也就是在不用金属掩膜板的情况下，直接密集铺设自带颜色的红、绿、蓝三种发光材料的微小像素，从而在实现超高分辨率以及规避“纱窗效应”的同时，让屏幕拥有高亮度。

三星今年刚刚以2.18亿美元收购了一家研发RGB Micro-OLED的美国公司eMagin，它们的产品能在单眼4K分辨率的同时实现15000尼特的亮度，三星希望尽快帮他们实现量产。

另外还有分析认为，苹果对W-RGB的屏幕也不是很满意，希望能在未来使用可靠的RGB Micro-OLED屏幕。

从iPhone到Apple Watch，苹果全新品类的第一代产品，往往带有试验性色彩，总是到了第二代才趋于成熟。

从显示屏的角度来讲，想买Vision Pro的朋友，或许也不妨再等等？

参考资料：

1.I Interviewed the Leading OLED MICRODISPLAYS Company!，SadlyItsBradley，2022.05.15；2.Persistence 101 -- How Low Persistence Reduces Motion Blur!，mdrejhon，2014.03.24；

3.eMagin demonstrates a 15,000 nits single-stack full-color OLED microdisplay，Ron Mertens，2023.05.04；

4.PSVR 2 In-Depth Review - Not For Me，SadlyItsBradley，2023.03.23；

5.[Learn Display] 42. Evaporation，SAMSUNG DISPLAY，2022.01.24；

6.eMagin Enters Into Definitive Merger Agreement With Samsung Display，eMagin Corporation，2023.05.17.