AR眼镜光机大战，LCoS、MicroLED谁才是“体积与能效”双料王？

电子发烧友网报道（文/莫婷婷）近日，Meta发布新一代AR彩色智能眼镜Meta Ray-Ban Display，采用LCoS（硅基液晶）显示方案，再次将LCoS技术推向产业风口。凭借高分辨率、高光效与成熟的制造工艺，LCoS正成为轻量化AR眼镜的核心显示路径之一。当前，产业链厂商加速布局，豪威集团、Raontech、奇景光电等多家科技巨头纷纷加码布局，竞相研发高性能LCoS产品。

当APL超6%，LCoS比MicroLED更省电？鬼影、功耗、效率解析

硅基液晶芯片LCOS是基于半导体集成电路硅基板的反射式硅光器件，通过外部LED或激光作为光源照射表面反射进行显示或者调制信息，具备高分辨率、高光利用率和低成本优势等优势。 AVEGANT CORP. 创始人兼CEO EDWARD TANG在行业论坛中提到，AR眼镜是一个非常令人兴奋的机会, Ray-Ban Meta AR眼镜的销量已超过300万台。但在AR眼镜中，整合显示器还面临一定挑战。目前市场主要选择 LCoS 和MicroLED 两种方案为主，核心原因是波导效率不高，需要高亮度光机适配才够用。

EDWARD TANG对比了 LCoS 和 MicroLED的两种技术的优势。 在体积方面，全彩 MicroLED通常采用“0.4cc”X-cube封装，但这仅指显示面板本身。实际应用中，MicroLED光机必须搭配连接器、光学镜片、散热架构等。更关键的是——为解决鬼影问题，需将引擎以大角度偏移安装在波导外侧，最终产品体积可能超 2 cc。

而AVEGANT设计的LCoS 光机，内置鬼影抑制功能，无需依赖特定安装角度，这使得设备能够实现更为精巧紧凑的体积构造。EDWARD TANG将其与某个全彩 MicroLED 产品相比，某款全彩MicroLED产品的光机实际体积达到约2.3cc，而采用相同波导系统的第二代LCoS光机体积仅为1.4cc，由此打造出的整体产品尺寸更小。 在效率方面，光展量是一个重要的指标。而MicroLED虽拥有更高的初始光通量，但受波导物理限制，30度视场下理论最大几何耦合效率仅约6%。在这方面，AVEGANT可实现LCoS 光机设计成与波导光展量匹配，避免无效光损耗。

在功耗方面，MicroLED因自发光特性被认为更具能效优势，只不过其呈现动态特征——其功耗随平均点亮像素（APL）线性变化。为了优化功耗，AVEGANT推出“Spotlight”区域调光技术，可实现最高90%的功耗削减，同时将对比度提升至少10个百分点。EDWARD TANG分享了一组数据，当APL超过6%时，LCoS的能耗曲线开始低于MicroLED。

为了实现更加轻薄，AVEGANT的LCoS 光机采用全新光学架构，可以通过去掉传统 PBS（偏振分光立方体），在实现提高对比度、效率、视场角时，实现小型化。EDWARD TANG提到，第二代已经量产的AG-20L光机瞳孔为2mm。 目前来看，AR智能眼镜基于不同的需求选择适配方案，形成差异化发展格局。就在9月18日，Meta发布了新一代AR彩色智能眼镜 Meta Ray-Ban Display，采用LCoS+光波导方案。谷东智能则与光峰科技联合推出“LCoS+PVG光波导”的“一拖二”AR眼镜光学解决方案。 TrendForce集邦咨询认为，MetaRay-Ban Display采用了LCoS显示技术，预期将可带动LCoS显示产品的市场占比于2026年上升至13%。单片全彩的LEDoS则有望于2028年才迎来技术、成本的重大突破，在此之前，二者的竞争将更加激烈。

LCoS技术突围！豪威/Raontech/奇景推出新品

然而，LCoS在光机微缩、高亮度、高对比度仍面临压力，目前豪威集团、Himax Display(立景光电)、Avegant等LCoS 显示与光引擎厂商皆在积极推动次世代显示技术研发与产品迭代。 据了解，MetaRay-Ban Display采用的正是豪威集团的LCoS。豪威集团自2010年起便以极具前瞻视野的战略眼光锚定LCOS产业这一新兴赛道，收购了当时位列全球前三甲的LCOS设计公司——Aurora Systems，正式拉开了豪威集团在LCOS领域开疆拓土的大幕。2011年，其LCOS产线及技术团队稳稳落地于上海松江豪威制造基地；2014年，实现LCOS微投影芯片的量产。

2017年，豪威集团建立全球第一条12英寸晶圆级液晶注入自动化制程（ODF），且达到世界领先水平。2023年建立全球第一条全自动12英寸无机配向（VAN）生产线。 经过这一系列重大突破和持续努力，豪威集团不仅全面掌握了LCOS芯片从最初的精心设计到最终封装测试的完整产业链能力，更在制造端构建起了一套难以被竞争对手复制的规模优势和独特工艺壁垒。

目前，豪威的LCOS产品应用在智能眼镜（AR/XR/MR眼镜）、微型投影、汽车增强现实抬头显示（AR HUD）及全光通信传输网的波长选择开关（WSS）领域已经实现量产供应。 在AR领域，豪威在2023年发布全球最小、最低功耗LCOS单芯片集成的0.14英寸模组。

今年5月，Raontech宣布成功研发出硅基液晶显示器（LCoS）新产品——“P24”，屏幕尺寸为0.24 英寸、分辨率达1440x1440。 Raontech提到，P24像素数迎来明显的升级，从100 万大幅提升至 200 万，实现了高达 8500PPI（每英寸像素数）。针对AR领域，Raontech为AR专用处理器P24适配了全球通信调制解调器，助力智能眼镜客户快速集成，缩短开发周期，提升市场响应速度。

现有智能眼镜多采用30万像素微型显示器，仅支持20-30度视场的基础显示，难以实现沉浸体验。Raontech指出，70度以上大视场XR设备（如Meta Orion）亟需高分辨率微型显示器，而P24具备高分辨率、全球最小的0.24英寸尺寸和超低功耗。 同样是在今年5月，奇景光电向业界展示出了双边自发光 LCoS 解决方案，包括奇景新一代超小型、超高亮度双边自发光 LCoS 微型显示器。

官方介绍，超小型双边自发光LCoS解决方案的模组体积仅0.09cc、重0.2克，具备350K尼特亮度、1流明光输出（功耗≤250mW），光学效率卓越。其搭载 720×720 分辨率、4.25μm 像素间距的微型显示器，兼具超高清晰度与色彩饱和度，专为受空间、重量及散热限制的新一代 AR 眼镜与头戴显示设备打造。