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【2021年版】マイクロディスプレイ メーカー2社一覧

マイクロディスプレイのメーカー2社を一覧でご紹介します。まずは使用用途や原理についてご説明します。


目次


マイクロディスプレイとは

マイクロディスプレイとは、対角線の長さが0.25インチ未満の非常に小型なディスプレイのことを指します。高解像度を基本とし1280×720ピクセル以上が一般的です。ディスプレイの種類には液晶ディスプレイ(LCD)、有機発光ダイオード(OLED)、デジタルライトプロセッシング(DLP)などがあります。現在の主流はOLEDで市場が年々拡大しており、マイクロオーダーのピクセル小型技術によって高解像度化が進んでいます。小型・薄型が最大のメリットであり、今後の用途開発に期待がかかっています。

マイクロディスプレイの使用用途

マイクロディスプレイは最先端技術であるため、用途は幅広く新たな用途開発が進行中のディスプレイの1つです。現在の主な用途はVRヘッドマウントディスプレイやリアプロジェクションテレビ、医療機器向けのEVF、プロジェクターなどが挙げられます。リアプロジェクションテレビはマイクロディスプレイにより薄型化が可能となり北米を中心に普及していましたが、現在は下火になっています。現在注目の用途はVRやARでの応用で近現代的なテクノロジーに大きな貢献をするとされています。

マイクロディスプレイの原理

ここではマイクロディスプレイの製造技術を説明します。現在確立されている製造技術は、高温ポリシリコン液晶、DLP、LCOSがあります。

  • 高温ポリシリコン液晶

超小型で高精細の液晶ディスプレイの一種で、様々な電子機器に内蔵されています。解像度を決定する画素をポリシリコン(多結晶シリコン)で作製した薄膜トランジスタ(TFT)で駆動します。高温のポリシリコンは低温のものと比べ、応答速度が速いため高精細のディスプレイを製造できるメリットがあります。

  • DLP(デジタル・ライト・プロセッシング)

DLPは反射型ミラーを利用した表示パネルを使用しています。この反射型ミラーは、デジタルマイクロミラーと呼ばれ、反射角度を調整し映像を表示します。高価な製造技術のため一般用途よりも映画館等で使用される法人向けに採用される場合が多くなっています。

  • LCOS(反射型液晶方式)

液晶方式の一種でシリコン基板とガラスの間に液晶層を設けた構造を取ります。この液晶層が映像を表示し反射板で光を反射しディスプレイ表示を行います。解像度を高くできるだけでなくコントラスト比にも優れていることから4Kディスプレイや医療向けプロジェクターなどに使用される技術です。

OLEDマイクロディスプレイの構造と発光の仕組み

現在、マイクロディスプレイの主流はOLED(Organic Light Emitting Diode)です。OLEDとは発光材料として有機物質(Organic)を使った発光ダイオード(LED)のことを意味し、別名有機ELと呼ばれることもあります。液晶などとは異なり、電流を流すことで自ら発光するのが特徴です。

OLEDは、電子輸送層(陰極)と有機発光層、正孔輸送層(陽極)が重なってサンドイッチされたような構造をしています。ここに両端から電圧を印加することで有機発光層内で電子と正孔が結合し、発生するエネルギーが発光物質を励起させることで発光するというメカニズムです。発光の仕方には「RGB方式」と「カラーフィルタ方式」の2種類があります。RGB方式とは、1ピクセルにRed、Green、Blueの3色に発光する素子をサブピクセルとして所有し、それぞれを必要に応じて点灯させる発光方式です。一方、カラーフィルタ方式は、白色の発光素子がRGBのカラーフィルタを通して色を表現する発光方式です。

マイクロディスプレイの活用が期待されるVR業界

VR(Virtual Reality)技術は、日本語では「仮想現実」などと訳されます。仮想現実と聞くと「実際には存在しないが、あたかも存在しているような体験ができる」ということをイメージできますが、まさにその通りで「限りなく実体験に近い体験を得る」を目的としています。

上記のような「限りなく実体験に近い体験を得る」ためには、私たちの目に「本当はそこに存在しないものを仮想的に映し出す」ことが必須です。しかし私たち人の目はとても高機能なので、その存在しないものを高解像度・高精細に映し出さなければ「実体験に近い」と思うことはありません。そこで注目されているのがマイクロディスプレイなのです。小型ながらも高解像度・高精細が期待できるマイクロディスプレイならば、実空間に対して存在しないものを映し出した時でも違和感のない映像を作り出せると考えられたのです。

最近では、Sonyなどからマイクロディスプレイを搭載したヘッドマウントディスプレイが販売されており、VR技術の進化とともにVR技術領域におけるマイクロディスプレイの可能性にさらに大きな期待がかけられています。

参考文献
https://www.sony-semicon.co.jp/products/microdisplay/oled/
https://japanest-nippon.com/jp/products/pd_detail.php?id=131&cate=4
https://www.epson.jp/technology/core_technology/visual/micro_display.htm
https://www.sony-semicon.co.jp/products/microdisplay/oled/technology.html
https://kakakumag.com/av-kaden/?id=12151

マイクロディスプレイのメーカー情報

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