新型 Micro-LED 显示器使用量子点来克服该技术中最具挑战性的色彩
最新的microLED突破将让您看到红色——即使在世界上最小的 AR 应用中也是如此。Mojo Vision 于 2022 年成为头条新闻，当时其前首席执行官德鲁·珀金斯 (Drew Perkins)将该公司的增强现实隐形眼镜放入眼睛中。该镜头配备了一个微型绿色 microLED 显示屏，每英寸像素数高达 14,000 个。此后，Mojo Vision 取消了隐形眼镜，转而采用 microLED 显示屏，用于下一代增强现实 (AR) 设备，这些设备比苹果新推出的 Vision Pro更小、更轻、更不显眼。
“[AR 和 VR 之间]的区别基本上围绕着这样一个问题:如果你在街上经过，他们会再看一遍吗?” Mojo Vision 新任首席执行官Nikhil Balram说道。“如果你正在制造一款大规模设备，有一天会有十亿人使用，那么它就必须让人感觉很正常。”
红色 MicroLED 对于舒适的 AR 至关重要
AR 设备必须提供令人印象深刻（或至少可用）的视觉效果，同时保持纤薄、轻便且佩戴舒适。MicroLED 的极高像素密度使其成为这项任务的理想选择，但该技术很难产生全光谱的颜色。
LED 是带隙半导体，产生的光波长取决于所使用的材料。氮化铟镓 (InGaN)是一种常见的选择，可以（相对）轻松地产生蓝色或绿色，正如 Mojo Vision在 2023 年 5 月展示其300 毫米硅基 GaN 晶圆所展示的那样。
红色比较难。强烈的纯红光的波长约为 700 纳米，比蓝光（约 450 纳米）或绿光（约 530 纳米）长得多。添加铟会使光的波长转向红色，但也会降低效率。
“铟是一个大原子。添加更多的铟，就会对半导体产生更多的干扰。你不会得到光，而是会产生这些缺陷，并且会产生热量，”巴尔拉姆说。“你说，好吧，我想变红，所以你不断添加铟，事情就会变得一团糟，效率也急剧下降。”
Mojo Vision 通过使用量子点来防止一切崩溃，量子点是一种可以将短波长光转变为几乎任何可见颜色的技术。高端高清电视使用量子点来显示比 LED 或 OLED 面板本身产生的颜色范围更广的颜色。Mojo Vision 的用途类似，但更具体，将其蓝色硅基氮化镓晶圆产生的光波长转变为红色。这避免了因添加铟而产生的常见问题。
Mojo Vision 依靠量子点将光线从蓝色 Micro-LED 转变为明亮、鲜艳的红色。
征服了红色之后，Mojo Vision 拥有了拼凑红、绿、蓝 (RGB) MicroLED 显示屏的各个部分。该公司尚未宣布这样的显示器，但这显然是下一步。“大多数人都面临的根本问题是如何将[红色、蓝色和绿色]组合在一起，”巴尔拉姆说。“我们的方法是采用蓝色 LED，并在其上放置红色和绿色量子点。没有人证明可以使用量子点制造如此小的红色 LED。”
苹果的 Vision Pro 与 MicroLED 毫无关系
Mojo Vision 的红色 microLED 发布紧随 Apple Vision Pro 的发布，该设备肯定会在来年主导增强现实的讨论。Vision Pro 拥有卓越的 MicroOLED显示屏，像素尺寸仅为 7.5 微米，最大亮度为 5,000 尼特。
苹果的显示屏击败了大多数当前的 AR/VR 耳机，但 Mojo Vision 的 microLED 技术完全属于另一个联盟。它已经展示了每英寸像素数高达 28,000 个的显示器，其红色 microLED 的直径仅为 1.37 微米（像素间距为 1.87 微米）。它还以更高的亮度为目标。“我们客户的标准要求是 100 万尼特，”Balram 说。
microLED 有朝一日可能会在 Apple Vision Pro 等大型封闭式耳机中取代 microOLED，但这并不是 Mojo Vision 的目标。该公司的目标是更纤薄、阻碍更少的 AR 设备，这些设备需要小而明亮的显示屏。与苹果的“空间计算”不同，Mojo Vision 希望让 AR 设备能够在室内和室外使用。
该公司的隐形眼镜就是一个例子。透明的增强现实眼镜是另一种。大多数带有透明镜片的增强现实眼镜都使用衍射波导，该波导可以弯曲来自镜框内显示器的光线。Mojo Vision 与Argo AR 智能眼镜的创造者DigiLens 合作，“加速开发”未来的 DigiLens AR 耳机。
“这些光学器件的效率不到百分之一，”巴尔拉姆说。“这意味着，如果我想要 10,000 尼特的亮度（因为我正在观看阳光照射的场景），那么显示屏就需要超过 100 万尼特的亮度。因此，如果您想要紧凑、美观的光学器件，那么这就是 microLED 的基本驱动力。”
