智通財經APP獲悉,華金證券發佈研報稱,12月24日,據金融時報消息,Meta(META.US)計劃最早於明年爲其Ray-Ban智能眼鏡添加顯示屏,其微顯示屏可能用於顯示Meta虛擬助手的通知或回覆內容。光波導具有輕薄、透過率高的優點,容易做成眼鏡的形態,被認爲是AR最具應用前景的光學方案。目前,以眼鏡形態爲主的光波導AR眼鏡,採用對功耗和光機體積要求更高的硅基OLED或者MicroLED方案這類AR眼鏡主要作爲信息提示、觀影等場景,主要以消費級市場爲主。
華金證券主要觀點如下:
BirdBath主要用於投屏類眼鏡,光波導用於信息提示/AR眼鏡
BB方案:原理:屏幕位於Birdbath結構頂部,屏幕輸出的光線,經過透鏡進行準直。然後投射到45度半透半反鏡上,一部分光線就會被反射到一個球面的半透半反鏡上。經過球面的反射,光線再次回到45°半透半反鏡,穿透半透半反鏡的光線,最終進入眼睛,形成圖像。另外,環境光也能夠通過球面和45°的半透半反鏡進入眼睛。最終實現屏幕和環境光均可進入眼睛。
BirdBath是AR在便捷性和顯示之間的折中方案,是第一支規模化走向大衆的AR眼鏡,也是目前性價比最高,量產最大的AR眼鏡方案。它的優點有:FOV可達到50°,對比度高,分辨率高;成本較低,量產程度高;模組較輕,整機可以做到100g以下;可以顯著降低像差。缺點有:對環境光的透射率低,理論上通過PS薄膜、四分之一波片和偏光片可以將光效率提升至25%;光損較高,在50/50的分束器中,第一次反射有50%光損失,當光線擊中合束器時又會損失額外的光;爲彌補光線的大量損失,一般鏡片會非常黑,類似室內帶墨鏡,基於該痛點,電致變色鏡片應用成新趨勢;無法看到佩戴者眼睛。
光波導:光波導具有輕薄、透過率高的優點,容易做成眼鏡的形態,被認爲是AR最具應用前景的光學方案。光波導也存在光效低的弱點,在0.1%-10%之間(衍射光波導爲0.1%-0.3%陣列光波導爲5%-15%),全天候AR眼鏡要求入眼峯值亮度要達到3000nit,因此對輸入端顯示亮度要求高,以1%的光效來計算,要達到入眼3000nit亮度需要在30萬nit的發光亮度纔行。如果以0.1%的光效來計算,則應該達到300萬nit亮度。
此外,由於要做成眼鏡形態,對顯示屏的面積和體積要求很高,通常要求體積不超過1cc(立方厘米),因此對於顯示屏幕的體積和像素密度也提出了很高的要求,通常要求ppi要達到4000以上。
光學方案與屏幕方案共同決定顯示效果,MicroLED+光波導或爲最終解決方案
華金證券表示,不同AR光學,對屏幕有不同的要求,每一種光學方案的光路設計、光效透過率以及體積差異很大,與之相匹配的顯示屏幕之間差異較大。
LCoS:基於液晶材料,與硅基集成電路技術相結合組成的一種反射型顯示器件。其結構是在硅片上,利用半導體制程製作驅動面板,然後在電晶體上透過研磨技術磨平,並鍍上鋁當作反射鏡,形成CMOS基板,然後將CMOS基板與含有透明電極之上玻璃基板貼合,再注入液晶,進行封裝測試。LCoS技術的主要應用場景的優勢是:技術成熟、模組成本低、顯示佔比高,LCoS技術的缺點是:需要照明單元導致模組體積大、存在背光、功耗高、低溫適應性等。
MicroOLED:MicroOLED是以單晶硅半導體爲襯底,集成了千萬個晶體管構成CMOS驅動電路,在CMOS驅動電路上蒸鍍OLED有機材料形成發光二極管,可完美實現高分辨率和微小尺寸的微型顯示器件。
MicroLED:MicroLED技術是將LED微縮至長度僅100um以下,是原本LED的1%,且通過巨量轉移技術,將微米等級的RGB三色的MicroLED搬移到基板上,形成各種尺寸的MicroLED示器。MicroLED爲LED陣列微小化,每個MicroLED可視爲一個像素,可單獨驅動點亮,整個模組更小,亮度、畫質、反應速度都能有更好的提升。
目前,以頭顯形態爲主的光波導AR頭顯,光學模組的體積要求較小,功耗要求較低多采用LCos方案或DLP方案,這類AR頭顯主要以工業、軍警等B端市場爲主;以眼鏡形態爲主的光波導AR眼鏡,則採用對功耗和光機體積要求更高的硅基OLED或者MicroLED方案這類AR眼鏡主要作爲信息提示、觀影等場景,主要以消費級市場爲主。
隨着MicroLED的在材料和製造工藝的不斷進步,MicroLED逐漸由單色向全綵的方向迭代,現階段實現RGB三色單片合成全綵(JBDX-cube);下一階段量子點以及堆着方案技術不斷突破和成熟,預計單片全綵MicroLED會逐漸量產,成本不斷下降,逐漸成爲AR眼鏡的首選屏幕方案。
投資建議
華金證券認爲,智能可穿戴設備的需求增長,以及生成式人工智能大模型的崛起,正在將AI音頻眼鏡推向更廣的市場。在短期內AR眼鏡用戶畫像較爲模糊背景下,智能音頻眼鏡以替代耳機功能爲切入口,以眼鏡(矯正視力/裝飾)爲載體,搭配AI提高體驗與賣點,有望開闢音頻新賽道。建議關注進入各產品供應鏈或有相關技術儲備廠商。
相關標的
光學:水晶光電(002273.SZ)、歌爾股份(002241.SZ)、歐菲光(002456.SZ)、韋爾股份(603501.SH);ODM/OEM:歌爾股份、億道信息(001314.SZ)、天健股份(000090.SZ)、龍旗科技(603341.SH)、佳禾智能(300793.SZ)等;存儲:兆易創新(603986.SH)、佰維存儲(688525.SH);攝像頭:韋爾股份(603501.SH)、舜宇光學科技(02382)等。
屏幕:京東方-A(000725.SZ)、華燦光電(300323.SZ)、JBD(未上市);電池:豪鵬科技(001283.SZ)、ATL(未上市)、德賽電池(000049.SZ)、欣旺達(300207.SZ);終端廠:Rokid(未上市)、雷鳥創新(未上市)、Xreal(未上市)、影目科技(未上市)、閃極科技(未上市)。
風險提示
技術演進軌道與產業生態尚未定型風險;對前瞻重點技術產業化進程敏感性不強風險;內容生態建設不及預期風險;下游需求不及預期風險。