智能手表產(chǎn)品熱門 小型顯示元件需求驟增

　　看好穿戴式應(yīng)用產(chǎn)品市場(chǎng)，越來越多業(yè)者開發(fā)智能手表、運(yùn)動(dòng)手環(huán)等智能裝置，但對(duì)應(yīng)這些穿戴裝置的設(shè)計(jì)需求，顯示元件選擇上就相當(dāng)困擾，雖然小尺寸顯示器選擇方案多，目前已有LCD、AMOLED、EPD、MEMS等不同方案競(jìng)逐穿戴應(yīng)用市場(chǎng)…

　　根據(jù)光電科技工業(yè)協(xié)進(jìn)會(huì)(PIDA)估計(jì)，2014年全球智慧型穿戴式顯示裝置市場(chǎng)營(yíng)收可達(dá)57億美元，2017年全球營(yíng)收上看183億美元!PIDA預(yù)期，繼智慧手機(jī)、平板電腦行動(dòng)裝置帶起中/小型顯示器需求后，由智慧手環(huán)、智能手表…等穿戴式裝置所需的小型穿戴用顯示器元件，也將成為顯示器市場(chǎng)新興應(yīng)用熱潮，相對(duì)應(yīng)的顯示技術(shù)與市場(chǎng)需求將會(huì)因此暴增。

　　使用圓形螢?zāi)坏?a class="contentlabel" href="http://m.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/智能手表">智能手表，能延續(xù)原有用表的使用體驗(yàn)，成為高階智能手表顯示元件首選要求。

　　穿戴裝置市場(chǎng)增溫連帶刺激小型螢?zāi)患夹g(shù)與需求

　　繼智慧手機(jī)、平板電腦熱潮之后，穿戴裝置成為近年討論熱絡(luò)的新市場(chǎng)。由于穿戴式產(chǎn)品概念還在起步階段，雖有智慧手環(huán)、智慧手表等概念產(chǎn)品推出，逐漸建構(gòu)穿戴式產(chǎn)品的應(yīng)用架構(gòu)，但實(shí)際上在穿戴應(yīng)用設(shè)計(jì)前提下，也帶起顯示裝置的新需求，例如要求更輕、更薄、更省電、可卷曲，甚至是曲面螢?zāi)?CurvedDisplay)設(shè)計(jì)，都成為新一代穿戴應(yīng)用產(chǎn)品顯示方案的元件要求。

　　現(xiàn)有市面上的穿戴裝置，大多為了呼應(yīng)穿戴應(yīng)用需求，必須在產(chǎn)品外型上盡可能達(dá)到人體工學(xué)設(shè)計(jì)要求，例如配合手腕的曲面設(shè)計(jì)，穿戴裝置關(guān)鍵的PCB、電池模組都可以搭配設(shè)計(jì)成曲面造型，達(dá)到更容易「穿戴」的設(shè)計(jì)要求，而產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、外觀需能自然貼合身體或手腕曲線外，在產(chǎn)品工業(yè)設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)下，也帶動(dòng)了對(duì)小尺寸曲面螢?zāi)换蚴强蓳鲜轿災(zāi)坏膽?yīng)用需求。

　　穿戴裝置應(yīng)用螢?zāi)灰蕴厥馔庑?、?jié)能、薄化優(yōu)先考量

　　實(shí)際上，現(xiàn)有的智能手表、智能手環(huán)等穿戴式運(yùn)算產(chǎn)品，其實(shí)在產(chǎn)品的功能性并不強(qiáng)，運(yùn)算性能與加值應(yīng)用頂多僅能作為智慧手機(jī)、平板電腦的輔助設(shè)備，而其顯示功能礙于螢?zāi)怀叽缧。蠖鄡H能搭配即時(shí)顯示智慧通訊裝置的簡(jiǎn)訊、SNS/SMS訊息，或是簡(jiǎn)單的計(jì)步數(shù)字、運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)、生理數(shù)據(jù)等資訊呈現(xiàn)，顯示的資料量并不高，因此在穿戴裝置的顯示器需求并不以高解析度為優(yōu)先，反而會(huì)將規(guī)格重點(diǎn)擺在顯示元件的厚度、功耗、顯示效果與特殊形狀設(shè)計(jì)要求等。

　　尤其是特殊構(gòu)型方面的支援，先前說到，穿戴設(shè)備螢?zāi)恍枨笸驗(yàn)樵O(shè)備的可用空間小，導(dǎo)致顯示螢?zāi)灰膊荒苡锰蟮脑?，相?duì)限制穿戴裝置同時(shí)可顯示的資訊量;若是裝置的可使用面積更小的穿戴設(shè)計(jì)產(chǎn)品，能裝載的顯示器就小得可憐，影響了產(chǎn)品的應(yīng)用價(jià)值。此時(shí)曲面設(shè)計(jì)或是可撓式的螢?zāi)辉?，就可以順著穿戴裝置產(chǎn)品的曲線延伸顯示區(qū)塊，進(jìn)一步擴(kuò)展穿戴裝置的實(shí)用價(jià)值，甚至智能手表帶起延續(xù)傳統(tǒng)圓形表身設(shè)計(jì)所需的圓形小型顯示器，也會(huì)因?yàn)橹腔凼直盹@示需要帶動(dòng)更多產(chǎn)品市場(chǎng)需求。

　　軟性、透明、曲面材料特性成為進(jìn)階穿戴裝置新指標(biāo)

　　目前積極發(fā)展穿戴運(yùn)算產(chǎn)品所需的顯示技術(shù)、零組件的廠商相當(dāng)多，例如Google、Apple、Sony、Qualcomm、Samsung、LG等業(yè)者;而材質(zhì)特性也有呼應(yīng)穿戴產(chǎn)品設(shè)計(jì)需求的軟性、透明、曲面等不同物理特性的小型顯示器推出，另針對(duì)圓形或其他造型的顯示模組需求，也會(huì)因?yàn)橹悄苁直砘蚴瞧渌┐餮b置的顯示需求，推出更多非制式顯示器設(shè)計(jì)的外觀構(gòu)型顯示模組，因應(yīng)產(chǎn)品開發(fā)需求。

　　目前常見的智能手表穿戴產(chǎn)品，分成方形螢?zāi)慌c圓形螢?zāi)粌煞N設(shè)計(jì)主流，以方形螢?zāi)粊碚f，算是小型螢?zāi)怀Ｒ?guī)的顯示器元件設(shè)計(jì)，一般來說元件成本較低，目前有LCD(LiquidCrystalDisplay)、AMOLED(Active-matrixorganiclight-emittingdiode)、EPD(electrophoreticdisplay)、mirasol等顯示技術(shù)方案，目前以LCD、AMOLED與EPD的智能手表設(shè)計(jì)較為常見。

　　EPD具低功耗、可彎曲特性已有智能手表采用

　　電泳顯示技術(shù)(electrophoreticdisplay;EPD)顯示器又稱電子紙，原本是針對(duì)電子書閱讀器開發(fā)的雙穩(wěn)態(tài)顯示器，因其技術(shù)特性僅在變更顯示內(nèi)容時(shí)才會(huì)耗電，耗電量極低，而在制作架構(gòu)上不同于傳統(tǒng)LCD結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，也可因應(yīng)曲面造型需求設(shè)計(jì)，且能在烈日環(huán)境下檢視顯示器內(nèi)容，是目前智能手表相當(dāng)熱門的顯示技術(shù)，但比較可惜的是電子紙僅能顯示灰階畫面，畫面動(dòng)態(tài)表現(xiàn)較差。

　　目前電子紙顯示器具備了能適應(yīng)彎曲的螢?zāi)辉O(shè)計(jì)需求，在元件材料薄化設(shè)計(jì)可以達(dá)到僅0.8mm厚度，具備低功耗、彎曲使用不易破裂優(yōu)勢(shì)，用于需要及低功耗拉長(zhǎng)產(chǎn)品運(yùn)行時(shí)間的穿戴應(yīng)用產(chǎn)品，使用EPD電子紙顯示器可以大幅拉長(zhǎng)產(chǎn)品電池效能，若與使用AMOLED、LCD顯示器方案的穿戴裝置相比較，使用EPD顯示元件的穿戴產(chǎn)品至少都能多出2~3倍使用時(shí)間。

　　mirasol顯示面板具節(jié)能優(yōu)勢(shì)但無法彎曲、不耐沖擊

　　而由QualcommMEMSTechnologies高通光電使用MEMS技術(shù)開發(fā)的mirasol顯示面板，與使用電泳技術(shù)的EPD不同，但卻能達(dá)到和EPD接近的低功耗特性。Qualcomm對(duì)于mirasol顯示面板仍寄予厚望，在相關(guān)技術(shù)優(yōu)化方面仍持續(xù)投入改善元件特性，mirasol顯示面板使用的微機(jī)電技術(shù)目前仍以平整化顯示模組制作為主，元件尺寸以小尺寸應(yīng)用為主，初期有以mirasol顯示面板開發(fā)的電子書閱讀器參考設(shè)計(jì)、與智慧手表參考設(shè)計(jì)等。

　　但比較可惜的是以MEMS微機(jī)電技術(shù)為基礎(chǔ)的mirasol顯示面板，每個(gè)像素的顏色變化為使用微機(jī)電驅(qū)動(dòng)改變，畫面變化雖極為省電，但實(shí)際上單位像素完成顏色變化耗時(shí)也較LCD、AMOLED久，若是簡(jiǎn)單的圖像變化并不會(huì)有太大影響，但若是用于動(dòng)畫呈現(xiàn)，會(huì)因?yàn)楫嬅娓滤俣葐栴}導(dǎo)致使用者察覺畫面變化較為遲滯、不流暢，加上使用微機(jī)電技術(shù)驅(qū)動(dòng)變更顯示畫面雖有基本色彩顯示效果，但實(shí)際上色彩表現(xiàn)也不若LCD與AMOLED豐富生動(dòng)，未來發(fā)展限制較多。此外，mirasol顯示面板無法因應(yīng)彎曲形式使用，微機(jī)電顯示結(jié)構(gòu)較精致、復(fù)雜，對(duì)于產(chǎn)品摔落的表現(xiàn)也不如EPD。

　　OLED顯示技術(shù)成為智能手表新寵

　　彩色表現(xiàn)能力較佳的顯示器元件，以LCD與AMOLED表現(xiàn)較佳，而在輕薄與低功耗要求下，LCD顯示器因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)較復(fù)雜，同時(shí)需要搭配背光源顯示，在穿戴應(yīng)用上設(shè)計(jì)較為弱勢(shì)，目前以成本要求較高的入門智慧手表使用較多;而AMOLED顯示技術(shù)為材料可自發(fā)光特性，顯示器的材料厚度可以做到極薄，因應(yīng)手表或是手環(huán)設(shè)計(jì)需求可以達(dá)到輕量化效果。

　　至于節(jié)能低功耗要求，使用LCD或是AMOLED顯示器的穿戴產(chǎn)品，大多可以搭配環(huán)境光感測(cè)器與節(jié)電設(shè)計(jì)搭配，改善穿戴產(chǎn)品顯示元件的功耗問題。

　　在OLED顯示元件使用上，近期在Google發(fā)布針對(duì)穿戴式產(chǎn)品運(yùn)算需求的AndroidWear嵌入式系統(tǒng)后，Motorola也發(fā)布了整合AndroidWear平臺(tái)的Moto360智能手表。

　　Moto360與時(shí)下智能手表不同的是，使用了新一代的圓形外觀OLED顯示螢?zāi)蛔鳛橹悄苁直砻姘?，Moto360除可支援彩色表面與動(dòng)態(tài)訊息顯示外，當(dāng)手表日常計(jì)時(shí)應(yīng)用時(shí)可以切換至節(jié)能顯示模式，僅以黑/白顯示傳統(tǒng)表面數(shù)字、指針畫面。Motorola號(hào)稱，搭配節(jié)能機(jī)制可以達(dá)到智能表全日開啟顯示，顯示畫面可節(jié)約40%的功耗損失，用戶可如同使用傳統(tǒng)手表般隨時(shí)查閱時(shí)間，也不用擔(dān)心螢?zāi)婚_啟使得手表電力快速耗盡的問題發(fā)生。

　　另Moto360在搭載圓形OLED顯示器下，業(yè)者號(hào)稱可以維持2~3日電力續(xù)航時(shí)間，而Moto360也搭載高級(jí)手表常見的藍(lán)寶石鏡面與金屬表身，提升智能手表的使用體驗(yàn)。相同的狀況，LG也同步發(fā)表搭載AndroidWear平臺(tái)的GWatch智能手表，有趣的是與Moto360也同樣打著always-ondisplay技術(shù)概念，但LGGWatch使用方形螢?zāi)?，至于到底用甚么顯示技術(shù)尚不可知，與Moto360的節(jié)能省電技術(shù)概念差異，仍需等產(chǎn)品推出后才能深入了解。