FBEC2021 | JBD首席运营官 徐慧文：光机尺寸达到1CC，才能让眼镜变成接近正常眼镜的形态

2021年12月10日，由广东省游戏产业协会、广东省虚拟现实产业技术创新联盟、深圳市科学技术协会、深圳市互联网文化市场协会指导，陀螺科技主办，深圳市科技开发交流中心、恒悦创客魔方协办，行业头部媒体游戏陀螺、VR陀螺、陀螺电竞、陀螺财经、陀螺传媒联合主办的2021未来商业生态链接大会暨第六届金陀螺奖颁奖典礼（简称“FBEC2021”）在深圳大中华喜来登酒店6楼宴会厅盛大开幕！

在中国力量·2021 5G XR产业峰会现场， JBD首席运营官 徐慧文：以“迈向消费级AR，1CC级MicroLED全彩微显示产品”为主题发表了演讲。

以下为演讲实录：

我是徐慧文，来自JBD，今天非常荣幸在这里能跟大家分享一下JBD的故事，今天的主题是“迈向消费级AR，1CC级MicroLED全彩微显示产品”。

这个标题里面有一个1CC，1CC就是一个立方厘米，是一个体积的概念.体积是我们今天特别强调的一个概念。为什么呢？因为我们认为体积是AR眼镜进入轻量化，进入消费级的一个关键因素。

这一页展示了一些产品，这些产品是从2015年到2019年间，世界上发布的两款最伟大的AR产品，分别是微软HoloLens和Magicleap的Magicleap One，这两款产品给大家带来了非常大的关于AR的想象空间。而在今天，我们已经步入了元宇宙的元年，作为进入元宇宙的一个重要入口，大家一定希望AR眼镜可以支持日常使用，是轻便化的形态。在这样的要求下，显然头盔式的结构是不能满足的。那么我们期待的眼镜长什么样子呢？一定是要“瘦身”——变成普通眼镜的形态+智能显示的功能。在2021年，有很多企业发布了他们的概念产品，1月Vuzix发布的AR眼镜产品，9月小米发布的探索版眼镜，雷鸟发布的彩色显示眼镜，Facebook和Rayban发布的智能眼镜产品，以及OPPO将在一个星期之后发布轻量型的眼镜。整个行业非常关注AR眼镜的轻量化，且往这个方向聚焦努力。

要实现AR眼镜的轻量化，最关键的是什么？我们借助小米发布的探索版形态来说明。如图，可见小米眼镜的设计是非常轻便的，很接近正常眼镜的形态。在这个眼镜当中核心要解决什么样的问题，才能让眼镜具备这样的形态呢？

我们认为，是要解决眼镜显示的关键部件——“光引擎”的尺寸。

在过去的各代量产产品中，包括Hololens和Magicleap One，光引擎的尺寸很大，所以眼镜的体积也随之偏大。到底光机的尺寸要多小才能让眼镜变成接近于正常眼镜的形态呢？

我们认为是1CC，即一个立方厘米。当光引擎在1CC以下时，它就很容易被隐藏到眼镜的镜腿里，让眼镜变的轻便。

我们还提出另外一个概念，Lm/CC。光引擎除了要足够小，还要足够亮，这样才能胜任在不同的场景下亮度需求，实现出色的显示效果。我们提出的这个概念叫“流明/CC”，也就是在单位体积下能够产生的光通量，我们认为它是光引擎的核心指标。光引擎越小，越亮，则这个指标就会越高。

1CC是什么概念？这页PPT中有一支普通的铅笔，我们以之来描述。如图中所示，铅笔的橡皮头大约是0.3CC，加上橡皮金属壳的部分则大约是1CC，而这一整支铅笔的体积共计约2.5CC。大家可以非常形象地去设想，如果有一个2.5CC的光引擎，把它放到眼镜腿或眼镜腿上，它一定是很粗、很臃肿，这显然不是大家想要的轻便眼镜形态。

现实情况比这更加严重，历史上几个主要的光引擎技术，典型尺寸是5CC甚至6CC，包括TI代表的DLP技术，硅基显示LCOS技术，以及激光扫描LBS技术。5~6CC，是刚才大家看到铅笔尺寸的两倍以上。这么大的体积放到眼镜之上，眼镜必然难以轻便。

近两年的时间，很多企业作出了努力试图在压缩光引擎的尺寸，虽然进步明显，但是仍然不能突破2 CC的关口。针对此，JBD花了两年的时间着力开发，于本月在全球首发了1CC级的多个光引擎产品，使微显示光引擎的尺寸得到了重大突破。

左边这张图即是JBD发布的引擎产品，包括1.3CC的全彩光引擎和0.3CC的单色光引擎。

如图，这是0.3CC单色光引擎的形态。我把这个光引擎的实物也带到了现场。我手指上的这个就是。大家可以看到，这个引擎只有黄豆粒大小，它可以轻松地被安放在镜腿里。然而，这个光机虽然身材小，但是有大能量。它可以输出超高的亮度，让我们在户内、户外都可以使用。除此之外，这款小体积的光引擎具有100mW的超低功耗水平，轻便型眼镜用上它可以轻松地连续工作6个小时。“轻小、高亮、低功耗”这些特征决定了这款引擎是“信息提示”应用的一个最佳选择。

这款光引擎除了单色的应用之外，还可以通过组合引擎的方式实现彩色显示。大家可以看一段动画：将R、G、B三个光引擎分别对准光波导的三个耦入口，即可以在波导中实现合色，产生彩色显示画面。0.3CC乘以3——仅仅用了0.9CC的体积即可以实现全彩的显示，这在当前所有光引擎方案中是最小最亮的。

JBD还发布了另外一款彩色的光引擎，仅1.3CC。它直接可以投射出彩色的图象。这个引擎利用了R、G、B三个标准的0.13寸的显示面板结合光学合色棱镜实现。它在具有小体积的同时，可以给我们提供5~6lm的光通量，用它做成的轻量型眼镜可以支撑大多数场景的使用需求。

这里我们小结了目前主流的光引擎产品的体积和性能对比。可以看到图中横坐标是体积，纵坐标是流明效率——即单位体积可以产生的流明数。这有两条红线，分别表示光引擎进入消费级眼镜的入门需求。1CC是体积的门槛，5lm/cc则是流明效率的门槛。可见，LCOS、DLP、和LBS光引擎受限于体积，而microOLED和利用色转换的QDmicroLED则受限于亮度皆不能达到入门要求。当前仅有Micro-LED光引擎同时具备小尺寸和高亮度这两个特征，是轻量级AR眼镜的最佳选择。

microLED技术仍有巨大的发展空间。虽然说JBD发布的这两款产品已有出色的表现，但这个技术仍然处于发展的初期，潜力巨大。我们认为通过努力，JBD的这些关键指标每年可以实现翻倍。

那么大家可能会好奇，JBD用了一种什么特殊的技术来实现这些超小的光引擎呢？

我们把它命名叫做“混合集成电路技术”，是用集成电路的办法来做显示。我们首先生长发光材料，将发光材料转到硅基之上形成混合集成晶圆，再通过标准的半导体的设备工艺来进行加工形成独立可控的发光像素，并且在晶圆级实现像素光学，来精准控制每个像素发光。 JBD多年积累了多项关键能力，包括40-200nm的精线线宽，硅基IC的设计，完整的硅基与三五族半导体混合集成技术，突破LED的小尺寸效应的技术等。基于此，JBD创造了多项世界纪录，包括最高像素密度（10000DPI），最高的发光效率，以及最高的亮度水平--400万尼特。

从2018年到2021年JBD陆续推出了3款标准产品，分别是0.31寸和0.22寸和0.13寸。每款产品的推出都在颠覆行业，打破记录。2018年，0.31寸获得了SID的最佳原型奖，2020年推出的0.22寸是全球最小的1080P显示器，2021年大批量产的0.13寸则是迄今最小的显示器。这系列的产品应用涉及眼镜、HUD、枪瞄、3D打印等众多领域。除了标准品，JBD给全球客户提供定制化服务，满足客户对产品的个性化需求。迄今，JBD已经完成了MicroLED微显示芯片的大规模量产，并且出货突破百万颗。

JBD已申请了300多项专利，其中已获批近80项。左边的图表是YOLE对于我们专利的评价。在集成电路型microLED微显示器领域，JBD评分为142分，超过苹果和Facebook，排名全球第四。

JBD是一家IDM类型的公司，具有设计、开发、制造和封测microLED微显示器件的综合能力。JBD创造了混合集成电路技术，并获得了在微显领域的革命性突破，取得了很多关键性能的世界记录，并且成功把这项技术带入了量产。目前我们已经有超过80%的全球关键近眼客户的覆盖率。JBD正在积极扩产，在上海的研发和生产基地之外，我们正在合肥建厂，计划将产能扩大10倍，以支撑客户急剧增加的产品需求。

非常感谢各位！元宇宙到来之际，我们会更加努力，不断革新微显示技术，在基础硬件端发力，与伙伴们携手并进，助力元宇宙的发展！

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