芯视元:AIR时代 LCoS微显示芯片市场稳步增长!


芯视元:AIR时代 LCoS微显示芯片市场稳步增长!

根据Yole的市场预测,2020至2030年AR微显示器市场整体复合增长率达72.11%。其中,Micro LED全彩贡献了绝对增量,LCoS方案稳步增长,Micro OLED方案保持稳定。
具体来看,2025—2026年,消费级AR眼镜将以全彩LCoS和单色Micro LED方案为主,BB观影类眼镜则持续采用Micro OLED方案。从市场规模看,到2030年,市场规模预计达到2200万台,其中Micro LED全彩1400万台、LCoS全彩420万台、Micro LED单色220万台。
应用场景更是百花齐放:智能大灯、AR眼镜、枪瞄、VR/MR眼镜、微投、投影车灯、AR-HUD、无人机操控……凡是需要”显示+交互”的场景,硅基微显示都有巨大空间。
6月3日,在第十六届松山湖中国IC创新高峰论坛上,南京芯视元电子有限公司总经理、CEO何军发布了最新产品——天目80:0.13英寸LCoS硅基微型显示芯片,并围绕硅基微显示技术的现状、趋势与未来做了系统性分享。
何军开篇即亮明公司的技术信仰——AI+AR=AIR。他认为,人工智能是增强现实的大脑,增强现实AI眼镜是人工智能的最佳载体。AI眼镜是脑机融合之前必然的、也是唯一的过渡形态。这家成立于2012年的公司,从一开始就走在这条路上,某种程度上已近于一种”技术信仰”。
何军还提出了一个值得深思的观点:下一代电子产品不应再走手机”集大成”的老路,而应”化整为零”——屏就做屏,处理就做处理,计算交给腰带,发电交给衣服,显示交给眼镜。他将这种形态称为”电子器官化”,核心逻辑是”近身即用”。手机把所有功能塞进一个设备里,其实是反人性的——你必须低头看它。而未来的终端应当是穿戴化的、分布式的。
何军将硅基微显示定义为XR的基础设施,是打开元宇宙大门的关键钥匙。
硅基微显示芯片以硅基半导体为驱动背板,采用CMOS结构电路作为背部驱动板。以单晶硅为衬底,在CMOS工艺条件下,单像素点距可达10μm以下,像素密度提升至5000PPI以上,能制造出尺寸更小的显示器,制造良率也大幅提升。可以说,如果没有硅基微显示的发展,所有显示技术都会晚很多年。
硅基CMOS背板的核心优势有三:
第一,微结构尺寸小、密度高。 对应到显示设备就是极高的PPI分辨率,像素密度可达5000PPI以上,这是消除AR眼镜”纱窗效应”的基础。
第二,可控性强、反应迅速、电流承载力强。 这使得采用该技术的显示单元(如Micro LED)可以实现数百万尼特的亮度水平。
第三,集成度高、适配性强。 硅基背板特别适合制备复杂控制电路,甚至可直接集成信息处理和存储的简单单元,这是硅基半导体的核心优势。
目前,硅基微显示主要有四条技术路线并行:硅基Micro LED、硅基OLED、LCoS、DMD。何军明确表示,在相当长的时间内,这四种技术将共存发展,不存在单一的”终极技术”。
何军特别分析了Meta在AI眼镜领域的技术演进路线,认为值得行业认真研究:
2023年9月,Meta发布Ray-Ban Stories,眼镜形态,无显示功能。
2024年9月,Meta Connect发布Orion,采用Micro LED+衍射光波导(碳化硅)。
2025年9月,Meta发布Ray-Ban Display,切换为LCoS+阵列光波导方案,分辨率240×240,并加入了大模型能力。
何军从中读出几个关键信号:第一,显示方案从Micro LED转向LCoS,说明LCoS在综合表现上更均衡;第二,彩色化是必然方向——人对色彩的需求不会因为有了AI就消失。他强调,芯视元的所有产品都坚定走彩色化路线,包括与MetaLED合作伙伴的反馈也证实,芯视元的彩色化方案是业内最好的。
LCoS之所以成为Meta的选择,在于它是目前综合表现最平均的光引擎技术选项。但传统LCoS光引擎仍面临体积大、色彩管理复杂、光学效率与功耗等挑战。芯视元的应对路径是:LCoS+扁平化光源+Micro LED色彩化,并通过大规模可见光光子集成电路(PIC)作为核心照明引擎,彻底取代传统自由空间光学系统,在单片芯片上集成数千个光学元件,实现片上光路的精密控制。
天目80:0.13英寸LCoS硅基微型显示芯片是体现芯视元这一路径的最新产品,这是一款反射式LCoS、单片全彩芯片,支持MIPI、LVDS等高速串行接口,显示分辨率640×480,像素尺寸4.0×4.0μm。在仅0.13英寸的微型空间内实现如此高的像素密度,是消除纱窗效应、实现AR眼镜轻量化不可或缺的基础。该产品去年已被国内外方案商排进前三,并进入Meta、谷歌等头部客户的供应链。
该芯片具有四大核心亮点:
极致清晰:640×480分辨率、极高PPI,是AR眼镜轻量化的基石。
精工智造:采用为LCoS深度优化的专用CMOS工艺,在成本、性能、功耗间取得最佳平衡。
精微突破:在4微米单个像素内,通过创新电路与布局实现高开口率,攻克了光效率、亮度与对比度的核心挑战。
精智芯控:可灵活配置的数字驱动,在帧率、灰阶、功耗等关键参数上可动态调整。
目前,芯视元已构建起业界品类和规格最齐全的产品线,从0.13英寸到0.69英寸的LCoS芯片、Micro LED驱动背板、Micro OLED驱动背板一应俱全,并支持彩色化方案。
何军将AR眼镜的发展归纳为两条技术路线,芯视元两条并行推进:
路线一:高性能与工业级AR眼镜——LCoS方案。 以Meta Ray-Ban Display为代表,目标是全彩、高分辨率、轻便普及。芯视元下一代LCoS芯片规划为0.2X英寸、2.5μm像素、1.5K×1.5K分辨率。
路线二:轻交互与AI眼镜——Micro LED方案。 当前主要显示导航、通知、文字等简单信息,要求户外强光下可见、续航长。芯视元已为20多家客户提供Micro LED背板,并在全力攻克单片全彩问题。何军判断,如果Micro LED彩色化在2025年下半年取得突破,AI眼镜将迎来产能的质变;如果停留在单色,天花板将非常有限。
他的判断很明确:色彩化和轻量化是两个刚需,不可能兼得,但绝不可能两者都不解决。
芯视元公司已有12年以上自主专研历程,公司自建LCoS后道产线,打通设计与生产环节,实现全流程质量管控,核心技术已实现国产化与自主可控。2025年,该公司点亮全球最小0.13″彩色LCoS芯片,在光通讯领域,芯视元的LCoS芯片已成为WSS(波长选择开关)的国产替代关键力量,填补了1550nm波段相位调制领域的国内空白,成本较国外产品降低超三分之二,为”东数西算”等国家级工程提供了技术支撑。
何军透露,光通讯才是目前LCoS出货量最大的应用场景,随着大模型对算力需求的爆发,这一市场还将持续增长。光是最大的生意,芯视元要做的,就是光电转换的全栈式赋能者。