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深圳市半導體行業(yè)協(xié)會(huì )產(chǎn)業(yè)調研組 劉輝 喬布斯堅持：“蘋(píng)果的產(chǎn)品必須持續使人驚喜”，那下一個(gè)驚喜是什么? 會(huì )是業(yè)界傳出的下一代iPhone上要加入的投影功能嗎?由于鍵盤(pán)小和屏幕小，輸入和輸出不方便一直是手機的先天性限制。蘋(píng)果iPhone采用觸摸輸入，大大簡(jiǎn)化了手機的輸入和操控問(wèn)題，在自己大獲成功的同時(shí)，也造就了觸摸輸入的迅速流行。投影作為非常簡(jiǎn)便的輸出技術(shù)，能否重復觸摸輸入在手機上的成功? 除了蘋(píng)果的傳聞外，業(yè)界巨頭諾基亞已經(jīng)宣稱(chēng)要推出投影手機，和上一次對觸摸功能的反應速度相比，這一次諾基亞快了很多。三星公司更是已經(jīng)推出了投影手機W7900，投影面積可達50英寸。國內手機制造商盛泰和微投影光學(xué)引擎提供商深圳紅蝶科技也合作推出了投影手機E1000，該款手機在08年天津手機展上亮相后，今年已經(jīng)小批量生產(chǎn)了幾K試水國外市場(chǎng)。深圳中電數碼科技有限公司的概念投影手機LitPhone也在2009年4月份的香港電子展上初次亮相。 投影手機前的四座大山 隨著(zhù)國內外手機廠(chǎng)商紛紛跟進(jìn)，業(yè)界已經(jīng)把投影當作手機下一個(gè)標配功能而給予厚望，希望它可以重復拍照功能進(jìn)入手機時(shí)的軌跡，但調查公司iSuppli提供的數據顯示：2009年，全世界微投影手機的出貨量不會(huì )超過(guò)50K。iSuppli預測到2013年，微投影手機的出貨量將超過(guò)300萬(wàn)臺，雖然4年時(shí)間成長(cháng)60倍，但和每年超過(guò)十幾億的手機出貨量比較，顯然談不上標配。 業(yè)內廠(chǎng)商也顯得比較謹慎，例如臺灣微投影引擎制造商揚明光學(xué)在09年8月就大幅向下修正了微投影模組的出貨比重，由2月預估的占2009年銷(xiāo)售額19%下調到5%。而此前因為和投影手機扯上關(guān)系，揚明光學(xué)的股票曾一度高漲。投身微型投影研發(fā)兩年多的深圳中電數碼，也將09年微投產(chǎn)品出貨量目標由60k調整為30k。 哪些因素影響了微投影進(jìn)入手機成為標配?成本、功耗、亮度和散熱成為橫亙在投影手機面前的四座大山。成本問(wèn)題首當其沖，即使采用相對較為便宜的LCos技術(shù)，無(wú)論是3lm還是7lm亮度，增加的成本都超過(guò)30美元，而采用DLP技術(shù)的三星手機加入微投影功能的成本據估計在85-100美元之間。這樣的成本目前只有高端手機可以承載，因此盛泰選擇了在海外市場(chǎng)試水。 如何破解成本困局? 那么如何降成本?談到這個(gè)問(wèn)題，我們先細數一下微投影市場(chǎng)的技術(shù)提供商群落。目前微投影主要分為三大陣營(yíng)：TI獨家的數字光處理(DLP)陣營(yíng)，3M、奇景光電(HIMAX)等支持的硅基液晶(LCos)陣營(yíng)，以及Microvision支持的以激光為光源的激光微投影陣營(yíng)。由于安全性和成本限制了激光投影技術(shù)的發(fā)展，DLP和LCos是目前的兩大主流技術(shù)。 由于DLP是TI公司獨有的技術(shù)，該技術(shù)的降價(jià)動(dòng)力不足;而掌握LCos面板技術(shù)的公司則相對較多，包括臺灣奇景光電，美國 Displaytech和Aurora公司等，競爭之下，成本的下降會(huì )更迅速。深圳紅蝶科技產(chǎn)品經(jīng)理李紅寧表示：“相比去年，LCos光學(xué)引擎的成本已經(jīng)下降了一半，而且這種趨勢仍在繼續�！庇捎诔杀镜�， LCos技術(shù)被很多企業(yè)尤其是中國大陸眾多山寨廠(chǎng)商看中，LCos陣營(yíng)的發(fā)展勢頭不錯。受LCos影響，多家微投影產(chǎn)品制造商都表示，以前不那么容易打交道的TI已經(jīng)開(kāi)始主動(dòng)和他們接觸。相比LCos的成本優(yōu)勢，DLP有其技術(shù)優(yōu)勢，目前在亮度、分辨率、色彩、功耗方面都略好于LCOS技術(shù)。 由于對成本不太敏感，品牌號召力較大的手機廠(chǎng)商比如三星、Nokia、LG、蘋(píng)果等目前主要采用性能更好的DLP技術(shù)，三星自不必說(shuō)，其出貨的投影手機W7900 采用的就是DLP技術(shù)，售價(jià)高達700美元，而TI和富士康也就DLP技術(shù)展開(kāi)了緊密的合作，富士康則是蘋(píng)果iPhone的制造商。而以盛泰為代表的弱勢品牌或者山寨廠(chǎng)商則更青睞采用LCos技術(shù)，因為該技術(shù)成本較低、降價(jià)空間較大，更容易被大眾市場(chǎng)接受。目前LCos技術(shù)的成本為30多美元，如果能夠再降低一半到達100元人民幣，預計會(huì )被更多普通消費者接受。 解決亮度、功耗與散熱有賴(lài)于提高效率 亮度和功耗這對矛盾體則是第二個(gè)限制微投影市場(chǎng)起飛的因素，比如采用DLP技術(shù)的三星W7900手機，僅實(shí)現了7lm的亮度，而采用LCos技術(shù)的盛泰E1000投影手機亮度則更低，只有5lm。 即便這樣，盛泰E1000手機單投影模塊的功耗就將達到2.6W，如果再加上收看移動(dòng)電視所需的CMMB模塊的0.8W功耗，整個(gè)的使用功耗將達到接近4W，使用通常的1,300mAh手機電池，只能支持小于一個(gè)小時(shí)的節目播放時(shí)間——即便是如此短的使用時(shí)間，也已經(jīng)為遷就功耗降低了亮度，因為7-10lm的亮度提供給用戶(hù)的觀(guān)賞體驗是不足夠的。針對不同應用，目前微投影的亮度基本上按照以下幾個(gè)標準來(lái)劃分：5lm以下用于玩具、10-30lm用于個(gè)人娛樂(lè )、30lm以上才可用于商務(wù)。下一步，20lm應該是手機等手持設備中投影功能比較合適具備的一個(gè)亮度，但現在十幾W的功耗對于手機來(lái)講過(guò)高。 那么如何降低功耗或者在不提高功耗的情況下提高亮度呢?關(guān)鍵在于提高整個(gè)微投影系統的效率�，F在無(wú)論是采用DLP還是LCos技術(shù)的微投影都使用LED光源，由俗稱(chēng)光機的光學(xué)引擎和視頻處理電路兩部分組成微投影系統。要提高微投影系統的效率就要提高光機效率、電路效率和采用更高發(fā)光效率LED。 電路效率主要是LED光源的驅動(dòng)效率，目前采用安森美、Zetex等公司的LED驅動(dòng)IC，效率可以達到90%，提高空間并不大。LED發(fā)光效率和光機效率對整個(gè)系統效率的影響最大。在目前商用的LED中，美國Cree公司效率最高的XLamp LED的發(fā)光效率是139lm/W。中電數碼的梁志君表示：“單顆LED的光效最初以每年30%的速度提高，現在估計每年在10%左右�！被仡櫼幌赂吖β拾坠釲ED的發(fā)展歷史，從2004年到2008年，效率由約30lm/W提高到了截至2008年年底Cree發(fā)布的尚未商用的161lm/W。 關(guān)于光機效率，目前普遍的光機中光學(xué)系統的效率在10%左右。梁志君介紹：LCos光學(xué)系統的效率比半年前又增加了15-20%。光學(xué)系統的效率提高依賴(lài)于光學(xué)設計與鍍膜技術(shù)，國內的包括臺灣楊明光電、香港的iView、大陸深圳的紅蝶科技在光學(xué)技術(shù)方面有一定的積累，其中iView在LCOS 光學(xué)設計的領(lǐng)先得到業(yè)界認可。鍍膜技術(shù)主要依賴(lài)于美國3M公司。 如果我們假設三年后Cree目前業(yè)界最高的161lm/W的LED可以實(shí)現量產(chǎn)，而假設光學(xué)系統的效率按照目前的速度可以提高到15%以上的話(huà)，功耗問(wèn)題將比現在大為改觀(guān)，如果和現有微投影手機保持相同亮度，使用時(shí)間可以延長(cháng)60%以上。 和功耗相關(guān)的還有電池問(wèn)題，如果在未來(lái)可以出現安全的大容量電池，功耗對整個(gè)微投影系統的影響也可以被抵消很多。目前1,800mAh以上的電池的穩定性和安全性還存在問(wèn)題。 還有就是散熱。手機等設備的外殼溫度控制在40-42攝氏度是可以接受的，據測試如果溫度超過(guò)45攝氏度的話(huà)，就會(huì )燙手。中電數碼的7lm手機樣機，在使用風(fēng)扇的情況下可以解決散熱問(wèn)題，控制溫度在40-42攝氏度以下，而紅蝶科技和盛泰合作開(kāi)發(fā)的手機雖然不需要風(fēng)扇散熱，但亮度只達到3-5lm。散熱除了影響到用戶(hù)體驗，也是目前手機中投影的亮度不能做高的重要原因，散熱問(wèn)題和系統的散熱設計相關(guān)，也和整個(gè)系統的效率密切相關(guān)，效率低才會(huì )有更多的能量轉化為熱量。如果系統的效率可以提高，散熱問(wèn)題也會(huì )得到相應的改善。 投影成為手機標配，前路依然漫漫 綜合以上各個(gè)因素，從目前來(lái)看，1-2年內微投影功能可能還只是某些高端手機的專(zhuān)利，而且低于10lm的亮度也遠遠談不上用戶(hù)體驗良好。不過(guò)也不必過(guò)于悲觀(guān)，拍照功能剛進(jìn)入手機時(shí)，一代機王售價(jià)高達4,000元的諾基亞6300也只是具備了今天看起來(lái)不值一提的30萬(wàn)像素攝像頭。今天，即使在幾百元的山寨手機上，130萬(wàn)或者更高像素攝像頭也很常見(jiàn)。 微投影功能可以實(shí)現通過(guò)小設備觀(guān)看大屏幕的用戶(hù)體驗，這確實(shí)是消費者都渴望實(shí)現的功能。因此，價(jià)格和技術(shù)上的進(jìn)一步突破成為該功能進(jìn)入手機成為標配的關(guān)鍵。不過(guò)和拍照功能進(jìn)入手機所要克服的問(wèn)題比較，加入微投影功能要克服的問(wèn)題會(huì )更復雜，LED本身發(fā)光效率提高、光學(xué)系統效率提高對業(yè)界來(lái)說(shuō)都是相當巨大的考驗，因此從出現到普及歷經(jīng)的時(shí)間也會(huì )更加漫長(cháng)。 |
