逼真影像近在眼前──拆解Myvu Solo頭戴顯示器

美國市場研究公司Portelligent針對Myvu所出品的一款Solo頭戴式顯示器，發(fā)表了一份拆解分析報(bào)告；這款產(chǎn)品支持iPod video，重量只有118克，其大部份重量是來自連接于iPod主機(jī)的連接線。

連接之后，Myvu Solo可以像一副眼鏡一樣戴在頭上，并且兩邊各有一個(gè)耳塞式耳機(jī)。使用者可以用它來觀看虛擬顯示的視頻影像，也能看到眼鏡片外的“真實(shí)”世界。這樣的設(shè)計(jì)目的是為了讓使用者在享受視頻體驗(yàn)的同時(shí)，不至于看不到外面的景物。

針對視力不佳的使用者，Solo也不需要調(diào)整眼鏡度數(shù)，Myvu是采用了和法國Essilor眼睛光學(xué)(ophthalmic optical)業(yè)者合作開發(fā)的一種外加式鏡片，來協(xié)助需要調(diào)整度數(shù)的使用者。如此設(shè)計(jì)除了可提供備用鏡片，也不需要在該裝置內(nèi)部進(jìn)行調(diào)整。

根據(jù)Portelligent的拆解分析，Solo每個(gè)鏡片的成像組件，包括一顆用于照明的白光LED、一片偏光膜(polarizer film)、一個(gè)微型顯示液晶屏幕，和一個(gè)模塊式塑料透鏡。該透鏡讓視線從外部直接穿越到微型顯示的影像，而影像最終被以一個(gè)45度角反射，并呈現(xiàn)在與外部世界相鄰的視野中。在通常情況下，用戶只能看到鏡片所顯示的影像，而看不到外部的景物。

在這些組件中，微型顯示液晶屏幕是最核心的組成部份。這個(gè)小型的傳導(dǎo)性彩色液晶顯示屏幕來自Kopin；該公司一直以來都是用于虛擬顯示應(yīng)用的小型液晶顯示屏幕領(lǐng)域先鋒。該顯示屏幕采用了一種硅剝離(silicon lift-off)制程。

Kopin的顯示屏幕成品和一個(gè)傳統(tǒng)薄膜晶體管(TFT)液晶顯示屏幕的層堆棧(layer stack-up)方式很類似，但是它的顯示層是在一個(gè)硅晶圓片上，并將完成的電路轉(zhuǎn)到一個(gè)玻璃主機(jī)面板(glass host panel)上。Kopin表示，由于晶體管的晶體硅架構(gòu)，這種晶圓片上制程可以實(shí)現(xiàn)更小的像素尺寸和更快的TFT反應(yīng)時(shí)間。

傳統(tǒng)的LCD制造都是采用大片的玻璃基板(非晶硅或低溫多晶硅式晶體管)，可以實(shí)現(xiàn)大尺寸的顯示屏幕，或者在一塊玻璃基板上切割出多個(gè)顯示屏幕。而Kopin的半導(dǎo)體基板尺寸技術(shù)則反其道而行，轉(zhuǎn)向了“芯片般大小”的顯示屏幕制造(這剛好適合這類頭戴式顯示器應(yīng)用對小型面板的需求)。

這副眼鏡本身具有左右兩個(gè)光學(xué)組件和LCD，由一根長度穿越整副眼鏡的可撓式電纜線連接。Solo連接線內(nèi)部的遙控匣(pod)里包含了大部份控制電子組件。iPod的視頻輸出不能直接驅(qū)動LCD，而且白光LED也需要更多電力驅(qū)動。盡管所有所需電源都來自iPod主機(jī)，電壓和視頻格式的轉(zhuǎn)換卻必須在匣中完成。

Solo采用了三顆芯片來進(jìn)行功率轉(zhuǎn)換，其中兩顆是立锜(RichTek)的DC/DC轉(zhuǎn)換器，一個(gè)來自Advanced Analogic的電荷泵穩(wěn)壓器。立锜的RT9285型DC/DC轉(zhuǎn)換可以很好地調(diào)節(jié)每個(gè)白光LED的驅(qū)動電壓。

此外Solo采用了兩個(gè)組件來將iPod的視頻輸出接取到Kopin的微型顯示液晶上。第一個(gè)是Techwell的TW9910，將iPod的復(fù)合視頻輸出轉(zhuǎn)換成Kopin顯示系統(tǒng)所用的ITU-R 601 YCbCr (4:2:2)格式。它還可以將視頻縮放到Kopin顯示板所用的QVGA分辨率。

此外，Kopin的KCD-A210-BA型微顯控制器芯片則控制TW9910的輸出，進(jìn)行額外的訊號控制，并調(diào)整偏置電壓。最后，Kopin的ASIC則為兩個(gè)微顯面板之間提供接口。

iPod的線路級音訊輸出還不夠驅(qū)動Myvu Solo的耳塞式耳機(jī)，所以Solo采用了Maxim的MAX9723型立體聲放大器來放大輸出。最后，Solo還加入了一個(gè)TI的MSP430F2131的混合訊號微控制器。該控制器具有8 kb的閃存和256 b的RAM，既進(jìn)行內(nèi)部控制，也用來連接到Solo的6個(gè)控制按鍵。

Solo降低了微型顯示的成本、大小和功耗，但要將一個(gè)類似的顯示屏幕加入到外形超小的手機(jī)中，可能還需要等到更小型的透鏡技術(shù)出現(xiàn)后才能實(shí)現(xiàn)。