
瑞典多所大学的研究团队近日联合开发出一种名为“视网膜电子墨水屏”(Retinal E-Ink Display)的新型显示技术。该技术采用“超像素”(Metapixels)结构,像素宽度仅约560纳米,实现超过25,000 PPI的超高像素密度,远超当前主流VR/AR设备(如苹果Vision Pro和三星Galaxy XR)约4000 PPI的水平。
研究团队指出,尽管微型OLED目前主导着近眼显示市场,但新开发的电子墨水屏有望在尺寸、重量和分辨率方面实现突破,为未来超紧凑型VR头显和AR眼镜提供全新技术路径。
图片由《自然》杂志提供
该显示屏的“超像素”由氧化钨纳米圆盘构成,通过电还原反应可逆地在绝缘态与金属态之间切换,从而实现对亮度与颜色的纳米级控制。其反射式结构依赖环境光成像,仅需一层比头发丝还薄的材料即可呈现鲜艳色彩与深邃黑色,光学对比度达约50%,并支持HDR显示。
由于无需主动发光,该技术具备极低功耗特性,特别适合对续航和散热要求严苛的可穿戴设备。研究结果显示,该技术可应用于视频透视式VR/MR头显及光学透视式AR眼镜,为轻量化设计提供可能。
图片由《自然》杂志提供
尽管前景广阔,该技术目前仍处于实验室阶段,距离商业化应用尚有诸多挑战。当前原型机的全彩视频刷新率略高于25Hz,远低于沉浸式VR所需的60Hz门槛,更无法与Vision Pro高达120Hz的刷新率相比。
研究团队正致力于提升刷新率、扩展色域、优化稳定性与使用寿命,并探索降低工作电压和更换电解质材料的方案。此外,驱动如此高密度像素所需的TFT阵列与图形处理能力也是一大难题——尽管显示单元本身功耗极低,但图像处理负载仍可能成为系统瓶颈。
若关键技术瓶颈得以突破,这项“视网膜电子墨水屏”有望推动下一代VR/AR设备向更小、更轻、更高分辨率的方向迈进。

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