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【转载】小间距LED显示屏行业2017年七大关键词解读

    前言:如果说以往小间距LED还只是属于一个小圈子的游戏,那么,2017年,不仅游戏的参与者已经几乎涵盖了所有大屏商显企业,游戏规则也面临新的挑战。新技术的不断涌现和推进,为行业的发展带来了更多未知数。投影时代网盘点2017年小间距LED显示屏行业的7大关键词,梳理行业发展脉络。
    关键词一:COB
    今年以来,小间距LED显示屏领域,技术突破的重点不再聚焦于像素间距的减小,特别是当SMD封装面临一定瓶颈的情况下,行业创新的思路逐渐聚焦于上游,这也推动了,COB这种封装方式开始在小间距领域施展拳脚。

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    当行业主流的SMD表贴被认为很难突破0.7mm以下像素密度产品的工艺和成本限制条件下,COB这种直接LED晶元级的封装方式被认为在更高像素密度领域优势更加明显。首先其直接将LED晶元焊接于电路板,再加上一层光学硅胶的保护外壳,对于晶元防潮、防磕碰、散热、稳定性更加有益。并且,由于不存在SMD需要采用的回流焊工艺,更进一步提高了面板稳定性,使COB死灯率可低至SMD的十分之一。此外,普遍认为,在1mm以下小/微间距领域,COB在制造成本上也更具优势。另外其芯片级的封装,也带来了更好的视觉体验,更加适合长时间、近距离的观看。
    正因如此,近年来COB封装的关注热度不断攀升,包括索尼、三星,国内的威创、希达、雷曼等终端制造商相继推出基于COB的应用,并已在以指挥调度中心为代表的高端应用中斩获不少项目,更向世人展示了其在数字化影院、数字影视制作等领域的应用前景。

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    威创为茅台集团会议中心提供的COB小间距LED显控系统P1.5

    事实上,这种变化也早已波及到行业上游。如索尼在2012年就曾展示基于mini-LED颗粒的、芯片级封装、仅有0.5mm间距的LED屏产品。我国台湾的LED上游产业,认为2018年开始mini-LED产品的“屏型应用”,包括小间距LED屏、直下式液晶背光源产品将会进入加速发展阶段。
    业内人士指出,COB即将面临的,是SMD在过去6年中走过的“从高端到普及”的路。而行业对于技术导向的选择,将很可能对LED产业格局产生重大影响。
    关键词二:microLED
    谈及LED显示领域的另一个热点,当属micro-LED。事实上,谈及本质,micro-LED与前文的mini-LED相仿,都是基于微小的LED晶体颗粒作为像素发光点。最大的差别在于,前者采用1-10微米的LED晶体,实现0.05毫米或更小尺寸像素颗粒的显示屏;后者则是采用数十微米级的LED晶体,实现0.5-1.2毫米像素颗粒的显示屏。而其二者的“亲戚”,也正是如今已广为人知的小间距LED,采用亚毫米级LED晶体,实现1.0-2.0毫米像素颗粒显示屏。
    因而,简单来说,这三种同类型的技术最大的差别就在于晶体单元的尺寸。而恰恰是这个因素带来的制造工艺、成本等相关因素,决定了哪种技术路线能够真正商业化应用。相对于小间距LED屏的普及化,mini-LED的即将到来,micro-LED似乎还有相当长的路要走,最大的技术障碍在于“巨量转移”环节,而业界目前对于这一问题尚没有成熟的解决方案。
    可以说,正是在传统小间距LED已面临更小像素挑战,而micro-LED尚未解决技术和成本难题的背景下,mini-LED先行一步。但micro-LED仍是不少巨头研发的焦点。

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    当前micro-LED的应用方向主要集中于亮点,其一是大尺寸显示应用,如索尼的小间距大尺寸高分辨率室内/室外显示屏,三星计划于2018年推出的150英寸micro-LED电视等。其二是以VR设备、智能穿戴为核心的小尺寸设备,如苹果公司的Apple Watch。
    据统计,目前全球参与 Micro LED 的相关厂商及机构达近百家,其中除了苹果和索尼外,还有 Facebook 旗下 Oculus 收购 InfiniLED、康得新投资 Ostendo,以及台商鸿海集团收购eLux,晶电投资錼创,三星收购台湾的PlayNitride,大陆LED龙头三安光电也已悄然布局。
    据市场研究机构Markets and markets最新报告,micro-LED市场有望在2025年达到199亿美元,并在2019至2025年间保持54.7%的复合年增长率。由此,micro-LED领域将成为继mini-LED之后LED显示行业的下一个风口。
    关键词三:双备份
    近年来,小间距LED显示屏市场的蛋糕越做越大,将行业热度推高,带动了应用的进一步普及。值得关注的是,小间距LED在各类重大会议、赛事上频频露面,如G20峰会,朱日和阅兵,天津全运会等,小间距LED显示屏的身影可谓无处不在。
    作为高精密设备,用户对于小间距LED屏的需求除去显示效果的优异外,还伴随有稳定性方面的考量,因为,一旦主会场出现黑屏等故障,将会造成重大影响,如天津全运会的5环变4环。因此,小间距LED作为会场主屏时,其稳定性考核是重中之中,“不能黑屏”成为拥有一票否决权的关键一票。
    正因如此,杜绝黑屏现象成为屏企研发的核心诉求点,由此也带热了“双备份”设计热潮。屏蔽黑屏问题,其实就是防止信号和电源的意外中断,因此,电源和信号的双备份成为当下不少屏企针对高端市场产品的设计准则。

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    以阿尔泰旗下的王者系列为例,其针对小间距LED屏日常使用中出现黑屏问题的潜在隐患,针对性地采用转接板集成结构,内置2个系统芯片及2个AC-DC电源,双芯片集成,打造成为电力双倍长效,信号加倍稳健的钢铁之躯。一旦使用中一路电源或信号出现故障,另一路备用电源和信号会瞬间接管,达成“永不黑屏”的效果。
    同样是双备份产品,阿尔泰对抗黑屏的思路颇具代表性,诸如其独特的无接收卡设计,降低了前端电子器件的故障风险;无排线,接插件硬连接设计,从设计端避免了线缆的多次插拔疲劳和常规冷压造成的触点不良等隐患;双电源设计,不仅延长了电源的使用寿命,也避免了电源波动对画面的影响;多元化的环路设计,可以满足电视台、现场直播、国家级会议等不同等级的可靠性需求。
    当前及未来,行业竞争的焦点将更多着眼于“帮用户解决问题”。以双备份设计为代表,差异化、多元化的竞争业态业已形成。
    关键词四:可视化
    可视化,对于大屏商显领域而言其实已经喊了很多年,随着行业理解的加深,这个概念在内涵上也得到了深化和升级。与以往简单要求“信号上墙”的“表层”可视化不同,现阶段的可视化应用开始向下深挖,在“能看”的基础上,更要实现大屏与用户自有业务体系的深层次对接融合,并能实现跨部门、跨地域的高效业务联动,让大屏系统在用户业务的每个环节中都能发挥最大决策价值,做到“好用”。

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    正如台达负责人在InfoComm China期间接受投影时代网采访时表示,在台达看来,真正的可视化不仅仅是将后台数据转化成图形显示,不仅是“看”这么简单,而是要让大屏系统真正地“用”起来。也就是说,在大屏背后高效的数据采集、分析、处理系统中,必须要深度了解并与用户的业务流程和已有数据网络形成无缝对接,让大屏显示的信息真正能在用户业务的每一道流程发挥作用,为用户提供高效、直观、精准的决策依据。简言之,就是让大屏及其显控系统真正地参与到用户业务流程中去,创造和发挥更大的价值。
    而对于深度可视化应用的认可,已经几乎成为全行业的共识。分析其背后原因,从企业竞争层面来看,是破解产品同质化困局而谋求差异化突破的需求;但更深层次的原因,则是用户需求的提升,推高了企业服务标准。伴随物联网、云计算、大数据等前沿科技的深度渗透,智慧城市等建设项目的积极带动,使得大屏幕显示系统在安防监控、指挥调度等系统性工程中发挥的重要性与日俱增,大规模、高效率的工作协同,大屏显控系统必须能够胜任,因而可视化也是一个必然的选择。
    关键词五:技术新突破
    对于小间距LED屏而言,尽管像素间距并非衡量显示屏品质、画质、可靠性等指标的唯一指标,并且伴随企业对于应用层面关注度的增强而不再是企业比拼的唯一看点,但从技术角度,特别是对于大型上市企业而言,像素间距仍然是构建企业差异化竞争壁垒的焦点。由此,继1.2mm产品成为主流后,不少巨头开启了1.0mm以下产品的角逐。

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    4月的InfoComm China 2017期间,洲明展示了4K标准分辨率小间距LED显示屏UHP0.9,将屏幕分辨率推高到了一个全新的高度;利亚德展示了具有超高清超写实画面展示能力的0.9mm间距10K显示墙TWA0.9;主打“微间距”概念的Voury卓华,展出了P0.9微间距黑珍珠LED显示屏。

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    9月举办的上海国际LED展期间,联建光电V0.8极清LED显示屏亮相。这款屏不仅完全由联建光电自主研发设计,更突破了多道极其精密的加工工艺难关,实现了批量化生产,将1.0mm以下小间距LED屏带入到应用阶段。

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    诸多行业巨头的相继发力,不仅是企业研发、制造等相关实力的展示,是在同质化竞争红海格局下差异化竞争优势的构建。更为重要的是,随着更小像素间距的技术突破不断实现,与其他技术阵营相比,小间距LED在分辨率方面的“短板”不断得到弥补,加速了技术路线之间的优势平衡。换句话说,对于小间距LED屏企而言,包括提升分辨率在内的种种新的技术突破,不仅有益于其与同行间的竞争,更加有助于争夺其他技术既有或潜在的市场份额。因此,未来无论SMD,还是COB,抑或是mini-LED、micro-LED,对于极致画质及可靠性的追求仍是新技术突破不断涌现的源源动力。
    关键词六:应用领域拓展
    对于2017年而言,小间距LED屏行业最值得关注的趋势之一是,应用领域的日益多元化。指的是,其应用不仅集中于以监控、展览展示为核心业务的传统领域,而是向以往较少涉及甚至从不涉足的领域迈开了实质性的步伐。

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    早在今年3月,三星就在拉斯维加斯举行的CinemaCon 电影博览会上推出了全球首款LED电影屏,能以令人过目难忘的4K分辨率(4096×2160像素)在高动态范围(HDR) 技术之下呈现最新的电影大片,震惊了电影业界。此后更是拉开了其在全球的部署序幕:今年7月在韩国首尔的世界塔乐天影院(Lotte Cinema World Tower)完成了全球首块商用屏幕的安装;2018年2月将在泰国曼谷Paragon Cineplex剧院里安装LED电影屏。通过与Arena影院和Imaculix AG的合作,三星目前正在瑞士苏黎世的Arena影院安装欧洲范围内的首块LED 电影屏。在瑞士取得成功之后,三星2018年将持续推动在世界各国更多的电影院里安装LED 电影屏。

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    尽管小间距LED在影院的应用构想已经提出了多年,但三星此举可谓实现了该技术在影院行业的真正落地,这也为小间距全面进军以影院为代表的休闲放映类应用做出了有益的尝试。不仅如此,在几乎被LCD垄断的广告机领域,小间距LED今年的表现也十分抢眼。
    针对以零售、商超、酒店、银行、展览为主导的数字标牌用户需求,阿尔泰(AET)推出全新升级的二代LED镜子屏iMira2,不仅外观设计新颖,还采用了超轻超薄屏体,赋予安装更多灵活性,通过单屏、级联组合,还可以实现丰富的显示效果;此外,其支持手机app智能远程监控管理,用户可通过移动终端随时随地实现内容更新和管理,解决了传统广告机信息发布滞后以及维护费时费力的难题。
    再如上海三思旗下的广告机不仅拥有100"超大尺寸的LED屏幕,而且机箱厚度只有100mm。采用P2.5小间距显示屏,即使面对面的近距离观看,也可以得到画面清晰的超清画质、亮丽鲜艳的显示效果。底部还安装有万向轮,使其可以灵活轻便的移动,不会给人造成笨重不便捷的压迫感。

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    诸如此类的种种“跨界”,使得小间距LED屏走出了人们脑海中仅被用于大屏监控等领域的禁锢,开始在多领域开花。这对于加快小间距LED的普及,拓宽市场,缓解内部同质化竞争无疑有着积极的意义。
    关键词七:灯珠小型化 
    纵观小间距LED,甚至是整个LED显示屏行业的发展历程,不难发现,越来越小的像素间距是一条主线,而如果探求其背后的本质,则会发现,变化的核心其实是基于发光效率的不断提升。原因在于,在同等亮度需求下,发光效率越高,LED灯珠所需的晶体面积就越小。换句话说,光效的提升,使得更小的灯珠也能满足以往同等亮度的需求,随即带来了一个灯珠不断小型化的过程。
    从最早的P1.5-P2屏采用的1mm灯珠,到P1.2及以下产品所采用的0.4-0.8mm灯珠,可以看到,封装成品的规格在不断变小。这一趋势的出现背后,有诸多原因。其一是小间距LED遵循半导体行业发展的规律,技术进步是不可阻挡的,这一进步包括上游晶片、中游封装等方面的进步,即更高的光效推动了灯珠尺寸的下降。

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    另一个原因,则是来自用户需求。事实上,近年来在大屏商显领域,4K甚至未来的8K已经几乎成为了行业应用的标准——这也迫使小间距LED屏企必须在竞争标准上跟上竞争对手的步伐,即更高的分辨率,更细腻的画质,更适合近距离观看的种种画质需求。
    而自从业企业内部竞争的因素来看,推出更小灯珠、更高分辨率的产品,既是在同质化竞争凸显的市场红海中谋求差异化破局的必然选择。更由于光效提升带来的晶体面积减小,减少了衬底材料蓝宝石或氮化镓的使用,即制造成本的下降,以及产品利润的提升。差异化市场策略和更高利润的驱动,势必推动屏企对更小灯珠的狂热追求。
    由于上述因素将长期存在,因此,灯珠的小型化必将是一个长期存在的进程。不过,这也为行业带来了诸多新的挑战,譬如,更小灯珠意味着更加密集的集成,这对于现有的SMD工艺来说无疑提出了更大挑战。某种程度上说,这也是COB等封装技术关注度提升的原因。而即便是mini-LED、micro-LED,也需要解决巨量转移的技术难题。


以上转载《投影时代》