“XR”：身處人文與科技十字路口開啟空間計算時代-華金證券

證券研究報告消費電子設備/行業(yè)深度報告同步大市-A華金證券電子團隊一走進“芯”時代系列深度之七十七“XR”身處人文與科技十字路口，開啟空間計算時代分析師：孫遠峰S0910522120001分析師：王海維S09105230200052024年03月12日本報告僅供華金證券客戶中的專業(yè)投資者參考請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明核心觀點u

VisionPro有望帶動MicroOLED在XR領域加速滲透，MicroOLED為其降本&擴產(chǎn)關鍵零部件。對于混合現(xiàn)實（MR）頭盔來說，需要兼顧沉浸感、舒適性和交互性，對FOV、對比度、分辨率和延時等多方面要求都非常高，MicroOLED憑借高分辨率、響應速度快、輕量化/低功耗等特點有望成為當前XR設備主流選擇。VisionPro搭配單目4K屏幕，開啟VR顯示從單目2K向單目4K升級時代。集邦咨詢表示，MicroOLED是當前影響VisionPro壓縮成本效率及擴大出貨規(guī)模中最具決定性關鍵零部件，目前生產(chǎn)良率仍僅約五成。屏幕尺寸一定下，晶圓尺寸越大，切出晶圓越多，單位成本下降，以1.03寸屏幕為例，12寸晶圓切割的屏幕數(shù)量（120塊）是8寸晶圓（48塊）的2.5倍，故具備12寸晶圓能力廠商更具備量產(chǎn)競爭力。國內(nèi)視涯完成12寸MicroOLED晶圓全場驗收，熙泰設計布局18K/M產(chǎn)能。u

光學方案進一步確立，VR向Pancake，AR向光波導。Pancake光學方案具有輕薄/高成像質(zhì)量/可調(diào)節(jié)屈光等優(yōu)勢，其核心思路是壓縮屏幕與透鏡之間距離，通過多片光學鏡片讓光路多次折返，擴大光路總長，使其可以達到合焦的同時擴大視場角，從而縮小整個光學模組總長。由于Pancake光學方案是組合透鏡(單片式除外)，可通過控制其中一片透鏡進行屈光度調(diào)節(jié)（0-700°）。光波導通過全反射將光傳輸?shù)窖劬η胺皆籴尫懦鰜?，可將顯示屏和成像系統(tǒng)遠離眼鏡移到額頭頂部或者側(cè)面，這極大降低光學系統(tǒng)對外界視線的阻擋，并且使得重量分布更符合人體工程學，從而改善設備佩戴體驗。u

瞳距調(diào)節(jié)系統(tǒng)由手動分段調(diào)節(jié)向電動無極調(diào)節(jié)演進。VR眼鏡內(nèi)用多個紅外線LED照射眼球，同時用紅外攝像頭拍攝眼球。眼動追蹤算法根據(jù)瞳孔圖像及紅外LED反光位置圖像，計算得出瞳孔位置、大小及瞳距等信息，并將IPD數(shù)據(jù)發(fā)至IPD調(diào)節(jié)機械結(jié)構(gòu)驅(qū)動電路，機械驅(qū)動電路驅(qū)動微型電機、行星齒輪減速機、絲杠等機構(gòu)，推動VR光學機構(gòu)位移，對準人眼。請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明2核心觀點u

多廠商進擊空間計算，AR發(fā)展多元化。（1）Apple：助力XR設備重定位，打造空間計算終端，影音娛樂體驗全新升級+遠程辦公幫手。（2）Meta：產(chǎn)品歷經(jīng)迭代，Quest系列頭顯銷量累計將近2000萬臺。XR2Gen2+Fast-LCD雙屏+Pancake，定位社交娛樂終端。（3）Rokid：搭配Station向AR空間計算終端遷移，定位移動辦公+巨幕顯示+空間影音娛樂。（4）雷鳥創(chuàng)新：切入消費級真·AR眼鏡賽道，定位搭載AI大模型的可穿戴設備。u

瞄準內(nèi)容生態(tài)完善&硬件產(chǎn)品迭代，以期空間放量。（1）內(nèi)容：空間計算概念興起，抓住內(nèi)容開發(fā)高速增長窗口。（2）硬件：產(chǎn)品迭代升級下，供應鏈/技術儲備廠商有望持續(xù)受益，關注MR頭部廠商代工以及國產(chǎn)芯片機會。VisionPro第一代產(chǎn)品推出，第1代設計語言形態(tài)仍處于迭代狀態(tài)，把握VR硬件微創(chuàng)新趨勢窗口，如①LCD→MicroOLED→Micro-LED；②菲涅爾透→Pancake，Birdbath→光波導；③交互技術升級推動傳感器發(fā)展；④專用芯片迭代升級。u

投資建議：自2023年6月蘋果攜VisionPro入局后，XR行業(yè)從傳統(tǒng)的虛擬現(xiàn)實（VR）和增強現(xiàn)實（AR）技術向混合現(xiàn)實（MR）技術轉(zhuǎn)變，且其作為全球消費電子龍頭，蘋果終端設備配置將為各大廠商所對標。建議關注國內(nèi)終端設備龍頭、進入各XR供應鏈或有相關技術儲備廠商。如：兆威機電（IPD）、智立方（光學檢測設備）、立訊精密（OEM）、華燦光電（顯示）、天鍵股份（ODM）、華興源創(chuàng)（MicroOLED檢測）、深科達（鍍膜設備）、榮旗科技（鏡片檢測）、杰普特（眼鏡模組檢測）、歌爾股份（ODM/顯示模組）、視涯科技（顯示）、歐菲光（光學）、京東方（顯示）、長盈精密（結(jié)構(gòu)件）、JBD（顯示）、億道信息（ODM）、Rokid（終端廠）、雷鳥創(chuàng)新（終端廠）、Xreal（終端廠）。u

風險提示：技術演進軌道與產(chǎn)業(yè)生態(tài)尚未定型風險；對前瞻重點技術產(chǎn)業(yè)化進程敏感性不強風險；內(nèi)容生態(tài)建設不及預期風險；下游需求不及預期風險。請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明3目錄XR：科技與人文十字路口，模糊虛擬與現(xiàn)實界限技術：屏幕/光學/交互/芯片全面發(fā)展，向深度沉浸邁進產(chǎn)品與應用：多廠商進擊空間計算，AR發(fā)展多元化投資線條：瞄準內(nèi)容生態(tài)完善&硬件產(chǎn)品迭代，以期空間放量相關標的風險提示請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明4分目錄XR：科技與人文十字路口，模糊虛擬與現(xiàn)實界限?

1.1XR：虛中有實,實中有虛?

1.2發(fā)展：VisionPro為XR行業(yè)注入活力，開啟“空間計算”時代?

1.3技術：技術演進軌道尚未定型，技術供需面臨多重挑戰(zhàn)?

1.4需求：沉浸式&舒適性為當前XR硬件最大痛點?

1.5現(xiàn)狀：技術與產(chǎn)業(yè)雙向奔赴，實現(xiàn)虛擬融入現(xiàn)實?

1.6市場：2023年國外市場更為活躍，AR領域投資占比大幅超越VR?

1.7銷量：23年全球VR銷量下降24%，AR銷量增長21%?

1.7銷量：國內(nèi)AR百花爭艷，VR一家獨大?

1.8產(chǎn)業(yè)鏈：屏幕/光學顯示/芯片占主要成本技術：屏幕/光學/交互/芯片全面發(fā)展，向深度沉浸邁進?

2.1.2屏幕路線：AMOLED→OLED→LCD→MicroOLED→Micro-?

2.1顯示：屏幕分辨率為XR沉浸式體驗基礎LED?

2.1.1顯示方案（OST）：用戶能夠直接看到真實環(huán)境?

2.1.1顯示方案（VST）：虛擬場景與真實場景進行融合呈現(xiàn)給用戶?

2.1.2屏幕路線：硅基OLED漸為序曲，Micro-LED則為終章?

2.1.3顯示技術（硅基OLED）：CMOS+OLED=MicroOLED請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明5分目錄?

2.2.1原理：雙眼視差構(gòu)建立體視覺?

2.2.2菲涅爾透鏡：技術成熟并可大規(guī)模量產(chǎn)，無法滿足高沉浸感?

2.1.3顯示技術（硅基OLED）：干濕法工藝交錯，加劇制程復雜性?

2.1.3顯示技術（硅基OLED）：更大尺寸晶圓，更小尺寸屏幕有利于成本下降?

2.2.3Pancake：通過各類膜片組合控制光線偏振實現(xiàn)光路折返?

2.2.3Pancake：輕薄/高成像質(zhì)量/可調(diào)節(jié)屈光為優(yōu)勢，但鬼影/高光損不可避免?

2.1.3顯示技術（硅基OLED）：XR中索尼MicroOLED出貨量近80%，國內(nèi)建設如火如荼?

2.2.3Pancake：貼合三片式Pancake光學方案間距更小?

2.2.3Pancake：Pancake光學的關鍵工藝是貼膜?

2.2.3Pancake：國內(nèi)光學廠商有部分產(chǎn)品進入VR產(chǎn)業(yè)鏈?

2.2.4IPD調(diào)節(jié)：理想狀態(tài)下人眼、透鏡和屏幕中心在同一直線上?

2.1.3顯示技術（硅基OLED）：視涯完成12寸MicroOLED晶圓全場驗收，熙泰設計布局18K/M產(chǎn)能?

2.1.4顯示技術（MicroLED）：高密度集成的LED陣列?

2.1.4顯示技術（MicroLED）：電荷復合，激子放光?

2.1.4顯示技術（MicroLED）：全彩化技術為該領域研究熱難點?

2.2.4IPD調(diào)節(jié)：眼動追蹤數(shù)據(jù)驅(qū)動IPD調(diào)節(jié)機械結(jié)構(gòu)?

2.3光學(AR)：尚未有統(tǒng)一確定技術路線可滿足全天候消費級AR眼鏡全部需求?

2.1.4顯示技術（MicroLED）：巨量轉(zhuǎn)移為當前技術難點之一?

2.3.1Birdbath：利用光學元件半透半反特性，將部分顯示光反射到人眼?

2.2光學(VR)：輕薄化+沉浸感+性價比三元悖論?

2.2.1原理：在人眼面前放置一個凸透鏡，起到放大+聚焦的作用?

2.3.2光波導原理：通過全反射將光傳輸?shù)窖劬η胺皆籴尫懦鰜碚堊屑氶喿x在本報告尾部的重要法律聲明6分目錄?

2.3.3陣列光波導：由陣列排布的反射或折射棱鏡組成?

2.3.3陣列光波導：制備難點主要在于鍍膜與膠合工藝?

2.3.4表面浮雕光柵波導：表面浮雕光柵代替?zhèn)鹘y(tǒng)折反射元件?

2.4.2直接手勢交互：直接對操作對象進行操作?

2.4.2非直接手勢交互：影響當前獲得焦點的對象進行操作?

2.4.3手勢追蹤：便攜可穿戴可交互設備有望成為消費級主要方案?

2.3.4表面浮雕光柵波導：小批量用刻蝕，大批量用納米壓印?

2.4.4眼動追蹤：瞳孔角膜反射向量法應用最為廣泛?

2.4.5感知交互：感知交互技術升級推動傳感器發(fā)展?

2.5芯片：核心計算芯片正向XR專用芯片發(fā)展，“雙芯”為大勢所趨?

2.3.5體全息光柵波導：折射率的周期性變化來對光進行選擇和反射?

2.3.6其他：PVG衍射光波導&全息光學元件方案?

2.3.7產(chǎn)業(yè)：國內(nèi)Birdbath/陣列光波導進入量產(chǎn)階段，積極布局全息光波導?

2.4交互：語音、裸手交互、眼動追蹤三大自然交互協(xié)同?

2.4.16DOF：3個方向旋轉(zhuǎn)+3個方向移動=6自由度?

2.4.16DOF：單攝像頭最為簡單、運用邊緣計算效果最好?

2.4.2手勢交互：通過手勢直接/間接與虛擬景象交互請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明7分目錄產(chǎn)品與應用：多廠商進擊空間計算，AR發(fā)展多元化?

3.1Apple：助力XR設備重定位，打造空間計算終端?

3.1.1重量：總重629克（不含電池），鏡腿/面罩/Pancake模組+內(nèi)屏/中框占前四?

3.2.1配置：XR2Gen2+Fast-LCD雙屏+Pancake?

3.2.2交互：頭部空間定位+手柄+裸手識別+語音交互?

3.2.3定位：社交娛樂終端?

3.1.2配置：M2&R1雙芯片+實時傳感系統(tǒng)+空間音頻+顯示技術?

3.3Rokid：搭配Station向AR空間計算終端遷移?

3.3.1配置：RokidARStudio=RokidMaxPro+RokidStationPro?

3.1.3交互：三維空間環(huán)境+眼睛/雙手/語音自然交互?

3.1.4定位：影音娛樂體驗全新升級+遠程辦公幫手?

3.1.5使用體驗：空間互動模糊顯示與虛擬界限?

3.1.5使用體驗：沉浸模式賦能全景照片凸顯像素價值?

3.1.5使用體驗：Persona（個人虛擬形象）仍存改進空間?

3.3.2交互：微手勢+頭手聯(lián)動=一“觸”即發(fā)?

3.3.3定位：移動辦公+巨幕顯示+空間影音娛樂?

3.4雷鳥創(chuàng)新：切入消費級真·AR眼鏡賽道?

3.4.1配置：MicroLED+光波導+驍龍XR2?

3.4.2交互：鏡腿觸摸+戒指射線+語音交互?

3.4.3定位：搭載AI大模型的可穿戴設備?

3.2Meta:產(chǎn)品歷經(jīng)迭代，Quest系列頭顯銷量累計將近2000萬臺請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明8分目錄投資線條：瞄準內(nèi)容生態(tài)完善&硬件產(chǎn)品迭代，以期空間放量?

4.1內(nèi)容：空間計算概念興起，抓住內(nèi)容開發(fā)高速增長窗?

4.1.1數(shù)量：Quest商店APP共計540款，僅6款為MR專用內(nèi)容?

4.1.2類型：MR在工具軟件中得到應用，聯(lián)機/社交內(nèi)容快速增長?

4.2.3RayBanMeta拆解：國產(chǎn)供應商價值量接近40%，高價值量品類仍以海外為主?

4.2.4關注：MR頭部廠商代工以及國產(chǎn)芯片機會?

4.3市場空間?

4.1.3人氣：動作幅度較大游戲/應用與MR更適配，易受大眾歡迎?

4.3.1空間計算終端:作業(yè)環(huán)境從平面到立體，空間可借鑒個人電腦?

4.2硬件：產(chǎn)品迭代升級下，供應鏈/技術儲備廠商有望持續(xù)受益?

4.3.2娛樂終端:著重于游戲/視頻體驗，可借鑒平板電腦?

4.3.3移動屏幕:隨時隨地/即插即用的“口袋巨幕”，需求與掌機/手機強相關?

4.2.1VisionProBOM：處理器/顯示屏/結(jié)構(gòu)件及ODM/OEM為主要成本構(gòu)成，多中國廠商進入該設備產(chǎn)業(yè)鏈?

4.2.1VisionPro芯拆解：美國為主，國內(nèi)環(huán)旭電子/兆易創(chuàng)新進入?

4.3.4可穿戴終端:真·AR眼鏡，可見借鑒智能手表/TWS耳機?

4.2.2Quest3拆解：國產(chǎn)供應商價值量接近40%，高價值量品類仍以海外為主請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明9分目錄相關標的?

5.1兆威機電（IPD）：微型傳動系統(tǒng)可應用于XR多子系統(tǒng)，為蘋果提?

5.10華燦光電（顯示）：具備MicroLED像素器件批量交付能力，開供IPD調(diào)節(jié)模組發(fā)0.12英寸MicroLED微顯示屏樣品?

5.11京東方（顯示）：MicroOLED已有產(chǎn)品推出，未來有望具備多種技術應對XR需求?

5.2長盈精密（結(jié)構(gòu)件）：VisionPro結(jié)構(gòu)件供應商?

5.3立訊精密（OEM）：深度綁定蘋果，VisionPro代工廠?

5.4深科達（鍍膜設備）：VR光學模組生產(chǎn)端主要客戶為國際一線知?

5.12視涯科技（顯示）：專注于12寸晶圓生產(chǎn)MicroOLED名客戶，MR生產(chǎn)設備處于驗證階段?

5.13JBD（顯示）：自主研發(fā)及制造世界上超微型顯示面板?

5.5榮旗科技（鏡片檢測）：視覺檢測/功能檢測等工藝環(huán)節(jié)實現(xiàn)重大?

5.14歐菲光（光學）：光學鏡頭/影像模組/光機/組裝多領域布局突破，成為蘋果、亞馬遜產(chǎn)業(yè)鏈重要設備供應商?

5.15億道信息（ODM）：AX162可看作青春版AppleVisionPro?

5.6杰普特（眼鏡模組檢測）：領先的光電精密檢測及激光加工智能?

5.16天鍵股份（ODM）：已經(jīng)滿足相關AR眼鏡產(chǎn)線量產(chǎn)條件，為莫界裝備提供商ODM合作商?

5.7華興源創(chuàng)（MicroOLED檢測）：國內(nèi)外面板一站式檢測解決方案?

5.17Rokid（終端廠）：RokidARStation切入空間計算提供商?

5.18雷鳥創(chuàng)新（終端廠）：全球首款消費級真AR眼鏡塑造者?

5.8智立方（光學檢測設備）：聚焦行業(yè)前沿發(fā)展，進入蘋果等公司?

5.19Xreal（終端廠）：探索增強現(xiàn)實無限場景應用的全功AR眼鏡供應鏈?

5.9歌爾股份（ODM/顯示模組）：推出多款AR/VR顯示模組，為多家XR終端客戶提供代工請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明10目錄XR：科技與人文十字路口，模糊虛擬與現(xiàn)實界限技術：屏幕/光學/交互/芯片全面發(fā)展，向深度沉浸邁進產(chǎn)品與應用：多廠商進擊空間計算，AR發(fā)展多元化投資線條：瞄準內(nèi)容生態(tài)完善&硬件產(chǎn)品迭代，以期空間放量相關標的風險提示請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明111.1XR：虛中有實,實中有虛VirtualReality，虛擬現(xiàn)實AugmentedReality，增強現(xiàn)實計算機基于對現(xiàn)實世界的理解繪制虛擬圖像，顯示方面強調(diào)與現(xiàn)實交互必須借助攝像頭實現(xiàn)與現(xiàn)實的交互、AR眼鏡技術原理終端形態(tài)體驗特點用戶感知共性技術產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成計算機繪制虛擬圖像，顯示方面強調(diào)畫面逼真、高清晰度頭顯設備、定位追蹤設備、動作捕捉設備、交互設備封閉式、沉浸式體驗，用戶與虛擬世界實時交互不同點相同點增強現(xiàn)實體驗，用戶處于現(xiàn)實與虛擬世界的交融之中用戶實際使用兩種技術產(chǎn)品或服務時，認為都是“虛擬現(xiàn)實”體驗，不會嚴格區(qū)分“完全虛擬”或是“增強現(xiàn)實”VR/AR在圖像渲染、網(wǎng)絡傳輸、內(nèi)容制作、感知交互等底層技術方面存在共性，側(cè)重點各有不同都可劃分為硬件、軟件、內(nèi)容、應用四大組成部分應用融合VR/AR技術融合硬件產(chǎn)品已出現(xiàn)VR/AR技術融合硬件產(chǎn)品已出現(xiàn)AR|疊加虛擬于現(xiàn)實MR|虛擬與現(xiàn)實交互VR|脫離現(xiàn)實的完全虛擬l

5G網(wǎng)絡推動萬物互聯(lián)，能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模機器間的相互通信，創(chuàng)造出多種VR/AR融合模式。l

VR/AR融合本質(zhì)上是AI和視覺體驗的融合。如果AI能理解真實世界并構(gòu)建VR場景，就能打通VR和AR。l

2015年微軟推出HoloLens，總體上屬于AR產(chǎn)品，但如果配置調(diào)節(jié)“擋風玻璃”透光度的API，那么當其調(diào)成完全不透光時，就能夠?qū)崿F(xiàn)沉浸式的虛擬現(xiàn)實效果，實現(xiàn)VR和AR融合及實時切換。技術融合融合趨勢l

強調(diào)實用性，定位效率工具，可同時顯示物理和虛擬世界信息。目前部分企業(yè)開始融入交互功能，與MR有一定重疊。l

強調(diào)沉浸感，配合VR外接設備，利用視覺和聽覺系統(tǒng)騙過大腦，使用戶具有身臨其境的沉浸感l(wèi)

強調(diào)交互性，用戶可操控虛擬事物，且虛擬事物可根據(jù)物理世界變化做出相應的真實反饋。l

AR產(chǎn)品：GoogleGlass，MagicLeapone等l

MR產(chǎn)品：Hololensl

VR產(chǎn)品：OculusQuest，2、VisionPro等PicoNeo3等資料來源：億歐智庫、艾瑞咨詢、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明121.2發(fā)展：VisionPro為XR行業(yè)注入活力，開啟“空間計算”時代技術萌芽期期望膨脹期低谷期復蘇期OculusQuest發(fā)售；VR游戲BeatSaber銷量超過100萬份VR/AR設備大量涌現(xiàn)；內(nèi)容短板開始引起重視Facebook收購Oculus；索尼宣布VR計劃；三星和Oculus合作開發(fā)Gear設備；谷歌發(fā)布紙板VR眼鏡蘋果發(fā)布ARKit；谷歌發(fā)布ARCore;VisionPro發(fā)布，三星GearVR設備開售；微軟Hololens面世；PokemonGo風靡全球；“虛擬現(xiàn)實第一股”暴風科技登陸科創(chuàng)板手+眼+語音，帶來“意念控制”空間計算互動模式；Quest3售價499美元，從VR轉(zhuǎn)向MRQuest2售價299美元，達到消費級水平；爆款游戲《Half-Life:Alyx》引爆VR行業(yè)百度ARLab、阿里aliGenie、騰訊QQ-AR平臺紛紛上線缺乏技術競爭力企業(yè)失去資本造血；留存企業(yè)韜光養(yǎng)晦市場出清硬件迭代內(nèi)容積累美國計算機圖形學之IvanOculus、HTC、Valve、華為、微軟等密集發(fā)布新品OculusRift登陸Kickstarter眾籌網(wǎng)站；Googleglass作為增強現(xiàn)實型眼鏡發(fā)布Sutherlan，組織開發(fā)第一個計算機圖形驅(qū)動的頭盔顯示器及頭部追蹤系統(tǒng)集中體現(xiàn)在游戲領域，ARcore等內(nèi)容開發(fā)平臺推出196820122014201520162017201920202023技術：硬件持續(xù)迭代，內(nèi)容加速積累產(chǎn)業(yè)：市場出清技術：硬件內(nèi)容生態(tài)完善產(chǎn)業(yè)：滲透率加速提高技術：走出實驗室，有形商品出現(xiàn)產(chǎn)業(yè)：早期風險投資項目出現(xiàn)技術：創(chuàng)新大爆發(fā)，硬件產(chǎn)品不斷推出產(chǎn)業(yè)：玩家大量涌入，知名企業(yè)收購領先項目開始研發(fā)Hololens推出Hololens1推出Hololens1（開發(fā)者版）推出Hololens2（開發(fā)者版）Hololens3研發(fā)暫停AlexKipman離職萬人裁員GoogleGlass發(fā)布Google原型機GlassExplorer暫停GoogleGlass消費端業(yè)務GoogleGlassGoogleGlassDaydreamEnterprise叫停DaydreamProjectIris叫停GoogleGlass現(xiàn)象級產(chǎn)品出現(xiàn)2010201120122013201420152016201720182019202120222023收購OculusOculusRiftPalmerLuckeyBrendanIribeOculusQuest離職JohnCarmack離職Quest3QuestPro售價$599離職售價$399收購SensoMotoricInstruments開始研發(fā)VisionPro第一代方案試生產(chǎn)階段發(fā)布VisionPro資料來源：億歐智庫、硅谷101、雷科技、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明131.3技術：技術演進軌道尚未定型，技術供需面臨多重挑戰(zhàn)虛擬現(xiàn)實技術成熟度曲線MicroLED*渲染1.0包括：ATW、ASW、MultiView、多分辨率渲染、畸變補償渲染深度學習渲染智能化運維全身型虛擬化身虛擬移動可變焦顯示眼球追蹤衍射光波導實施路徑追蹤由內(nèi)向外追蹤定位（Inside-Out）5G/F5GOLEDoS光場渲染觸覺反饋渲染1.0*自動化運維端網(wǎng)協(xié)同OPENXR手勢追蹤肌電傳感云AR3D重建/環(huán)境理解虛擬化身（口/眼/表情/上肢）由外向內(nèi)追蹤定位（Outside-In）云渲染自由曲面超薄VR快速相應液晶屏（Fast-LCD）WebXR全息顯示適配XR的OS注視點光學沉浸聲場邊緣計算關鍵技術發(fā)展趨勢注視點渲染混合云渲染六自由度視頻攝制個性化視頻近眼顯示渲染處理光學系統(tǒng)需盡可能增大終端設備視場角，顯示屏幕需不斷提升分辨率、刷新率并降低功耗渲染處理方案需尋求渲染畫質(zhì)、速度、成本、帶寬等多目標規(guī)劃最優(yōu)解智能隱形眼鏡感知交互技術需讓虛擬現(xiàn)實用戶聚焦交互活動本身，而忘記交互手段的存在，追求最大程度自然化、情景化與智能化感知交互網(wǎng)絡傳輸內(nèi)容制作網(wǎng)絡傳輸需實現(xiàn)無卡頓、無花屏、黑邊面積小、高低清畫質(zhì)切換無感知等用戶體驗內(nèi)容制作需不斷儲備資源，打破軟硬件平臺分化限制，提高跨終端平臺的兼容性科技誕生觸發(fā)期過高期望峰值泡沫化底谷期穩(wěn)步爬升光明期實質(zhì)生產(chǎn)高原期發(fā)展至主流采用所需年限預計時間兩年之內(nèi)2-5年內(nèi)2022-20255-10年內(nèi)十年以上2023-未來截至2020年12月2021-20222025-2030資料來源：中國信通院、華為、京東方、VRPC、億歐智庫、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明141.4需求：沉浸式&舒適性為當前XR硬件最大痛點u

XR硬件的用戶需求從迫切程度由高到低可分為沉浸性、舒適性、互通性和經(jīng)濟性；其中沉浸性更是設備性能重要的衡量標準，交互系統(tǒng)和光學系統(tǒng)將共同驅(qū)動XR硬件沉浸感的提升和優(yōu)化。u

視覺、聽覺、觸覺、運動與嗅覺的臨場感，為用戶營造多重感官感受，提升虛擬場景逼真程度。虛擬現(xiàn)實頭顯當前痛點、相關硬件配置及未來趨勢（沉浸感）行業(yè)痛點相關系統(tǒng)交互系統(tǒng)當前階段當前硬件方案理想狀態(tài)未來趨勢VR：頭手6DoF交互；Inside-out定位AR：手勢追蹤、圖像追蹤、平面檢測更多傳感器，算力提升，算法優(yōu)化交互不自然手柄、攝像頭手勢識別、眼動追蹤等VR：菲涅爾透鏡、PancakeAR：棱鏡、自由曲面、單眼視場角約150°；PPD約60BirdBath和光波導單眼視場角約100°；PPD（視角分辨率）約20VR：Pancake等超短焦光學方案AR：光波導光學系統(tǒng)顯示系統(tǒng)3-5年內(nèi)：VR以FastLCD為主，AR以LCoS與單色MicroLED為主（2022年為基準）5年后：VR/AR均采用彩色MicroLED顯示器分辨率低、視場角小音頻沉浸感待提升VR：FastLCD、MicroOLEDAR：LCoS、MicroOLED、MicroLED、DLP刷新率：90-120Hz；分辨率單眼：2K；PPI（像素密度）：約1000刷新率：120-240Hz；單眼分辨率：4K-8K；PPI：2000-4000空間音頻、主動降噪、自均衡等，低延遲（50毫秒以內(nèi)）音頻系統(tǒng)計算系統(tǒng)空間音頻，延遲較高（幾百毫秒）主芯片+IMU+場景預判主芯片+IMU+多麥克風算力不夠、流暢性差、場景渲染效果差AI算力15TOPS；支持8K、60fps視頻播放；5G兼顧成本與功耗，進一步提升算力高通驍龍XR2功耗低、算力強、連接穩(wěn)定等資料來源：賽迪智庫、灼識咨詢、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明151.4需求：沉浸式&舒適性為當前XR硬件最大痛點u

XR硬件的用戶需求從迫切程度由高到低可分為沉浸性、舒適性、互通性和經(jīng)濟性；降低光學系統(tǒng)的體積和重量、減輕眩暈感是當前解決舒適性痛點的重點方向。u

舒適性涉及用戶具體佩戴感受，包含設備重量和尺寸、減輕眩暈感、電池續(xù)航以及線纜連接等規(guī)格性能問題。虛擬現(xiàn)實頭顯當前痛點、相關硬件配置及未來趨勢（舒適感）行業(yè)痛點相關系統(tǒng)光學系統(tǒng)當前階段當前硬件方案理想狀態(tài)未來趨勢以Quest2為例，光學模組重量約133g，占比達26%VR：菲涅爾透鏡、PancakeAR：棱鏡、自由曲面、BirdBath和光波導VR：Pancake方案AR：光波導佩戴不舒適頭顯重量超300gVR：100g左右AR：30g以下電池系統(tǒng)以Quest2為例，電池約63g，占比13%鋰離子電池（4000-6000mAh）能量密度提高結(jié)構(gòu)設計更緊湊，用料更少，采用更輕量、堅固材料結(jié)構(gòu)件以Quest2為例，結(jié)構(gòu)件約250g，占比50%塑料、金屬為主研發(fā)階段眩暈感光學系統(tǒng)研發(fā)階段無明顯眩暈感機械式可變焦、可變焦液晶透鏡有線+無線并行，其中一體式VR以無線為USB：USB3.0級以上規(guī)格；WiFi：WiFi5主，外接式VR以有線為主；AR眼鏡以有線主流，少數(shù)WiFi6/6E；藍牙：藍牙串流效果差數(shù)據(jù)傳輸慢帶寬升級、傳輸速率USB3.0+；WiFi6/6E、藍牙提升等5.2+BLE連接系統(tǒng)為主。5.0+BLE，少數(shù)藍牙5.2+BLE電池系統(tǒng)計算系統(tǒng)續(xù)航約2-3h鋰離子電池（4000-6000mAh）更長續(xù)航時間電池容量增大、新形態(tài)電池續(xù)航時間短AI算力15TOPS；支持8K、60fps視頻播放；5G功耗低、算力強、連兼顧成本與功耗，進一步提升算接穩(wěn)定等高通驍龍XR2力資料來源：賽迪智庫、灼識咨詢、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明161.5現(xiàn)狀：技術與產(chǎn)業(yè)雙向奔赴，實現(xiàn)虛擬融入現(xiàn)實u

中國虛實融合產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢良好。技術層面，融合創(chuàng)新需求迅速提升，細分領域技術逐漸突破，技術體系逐漸成型。產(chǎn)業(yè)層面，內(nèi)容平臺建設趨于完善，產(chǎn)業(yè)融合加強，下游應用進一步拓展和深化。虛實融合技術和產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢近眼顯示：Micro-LED與衍射光波導成為探索熱點渲染計算：云渲染、人工智能與注視點技術引領VR渲染2.0內(nèi)容制作：交互性體驗和支撐工具快速發(fā)展感知交互：向自然化、情景化、智能化發(fā)展網(wǎng)絡傳輸：5G+F5G構(gòu)筑虛擬現(xiàn)實雙千兆網(wǎng)絡基礎設施支撐AIGC通過構(gòu)建高度逼真的虛擬環(huán)境和角色，實現(xiàn)人機交互和虛實互動，創(chuàng)造豐富的創(chuàng)新型、高質(zhì)量、可交互的數(shù)字內(nèi)容，以及促進產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型等方面來推進與虛擬融合產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展。與AIGC融合將進一步深化應用場景橫縱向拓寬虛擬融合產(chǎn)業(yè)未來將實現(xiàn)從創(chuàng)新應用到常態(tài)引用的轉(zhuǎn)變，技術將在智慧場館、體育智慧觀察、舞臺藝術、智慧教育、智慧醫(yī)療等領域普遍應用。細分技術領域持續(xù)突破預計1-3年后，VR頭顯整機重量將下降約40%，刷新率>90Hz，單眼分辨率>4K，持續(xù)向輕薄化、低眩暈感方向發(fā)展，通過提升虛擬融合硬件設備性能改善用戶體驗，進一步促進出貨量提升，從而推動產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴張。產(chǎn)業(yè)融合創(chuàng)新云化虛擬現(xiàn)實出發(fā)端網(wǎng)邊云產(chǎn)業(yè)鏈條融合創(chuàng)新。云化實現(xiàn)有助于優(yōu)化服務體驗，降低終端門檻，豐富產(chǎn)業(yè)內(nèi)容生態(tài)。云AR/VR有望重塑虛擬融合終端形態(tài)。復制3C電子產(chǎn)品發(fā)展路徑：優(yōu)先發(fā)展豐富的應用生態(tài)，再逐步彌補底層核心技術不足內(nèi)容平臺生態(tài)完善頭顯設備技術路徑明確企業(yè)打造開放型平臺、拓展業(yè)務生態(tài)。通過沉浸式視頻與直播帶貨、會員等模式相結(jié)合，融合ToB和ToC業(yè)態(tài)，拓展服務邊界。同時，產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)逐漸完善，內(nèi)容應用生態(tài)不斷優(yōu)化，開發(fā)者將創(chuàng)作出更加優(yōu)質(zhì)的內(nèi)容。資料來源：中國信通院、華為、京東方、頭豹研究院、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明171.6市場：2023年國外市場更為活躍，AR領域投資占比大幅超越VRu

國外XR融資環(huán)境優(yōu)于國內(nèi)市場，投資金額較為分散。2023年VR/AR行業(yè)總?cè)谫Y金額高達12.70億美元，共有137筆融資，其中國內(nèi)市場完成46筆融資，金額高達2.76億美元，國外市場完成91筆融資，金額高達9.95億美元。u

AR領域投資占比大幅超越VR。AR顯示、AR硬件、VR游戲為2023年最受投資人青睞TOP3細分領域，平均每月皆有融資事件發(fā)生，其中AR顯示融資次數(shù)高達19筆，是2023年最熱門VR/AR行業(yè)融資細分領域，AR硬件融資次數(shù)雖然不及AR顯示，但融資金額卻高于后者。2023年度VR/AR行業(yè)全球各月份融資概況2023年度VR/AR行業(yè)五大熱門融資領域2023年度VR/AR行業(yè)全球十大融資項目國內(nèi)金額（億美元）國外金額（億美元）VR/AR行業(yè)年度前五大融資領域（融資次數(shù)排序）序號公司名稱Rokid融資金額1.12億美元1億美元輪次C領域國內(nèi)筆數(shù)國外筆數(shù)月份12345678AR硬件AR顯示VR教育AR醫(yī)療AR培訓AR顯示VR培訓AR硬件123456789440.59040.288N.A.890.43770.45780.9690.52270.44731.98990.12481.581.903億美元AR顯示EnvisicsC67CoStudentAugmedicsRed69500萬美元8250萬美元7000萬美元4350萬美元4000萬美元4000萬美元戰(zhàn)略D50.35470.238N.A.9AR硬件VR游戲AR醫(yī)療VR硬件2.162億美元263134B0.281億美元40.1MojoVisionTransfrA4N.A.8C2N.A.31.4061.0150.6930.3039.94621.44億美元1.021億美元XPANCEO種子10113N.A.551.185N.A.1279VirtualiticsXPSPACE3700萬美元2500萬美元CXR數(shù)據(jù)分析XR內(nèi)容12410未知合計462.75619105101520資料來源：VRAR星球、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明181.7銷量：23年全球VR銷量下降24%，AR銷量增長21%u

受Meta、Pico等頭部品牌銷量下降影響，全球VR設備銷量下降24%。2023年全球VR銷量為753萬臺，較2022年下降24%，主因是Meta、Pico等頭部品牌銷量雙雙下滑。2023年Meta全年銷量約為534萬臺，較2022年同比下滑32%，Pico全年銷量為26萬臺，較2022年下滑73%。u

觀影AR眼鏡&信息提示類眼鏡為23全年AR銷量主要增長來源。2023年全球AR銷量為51萬臺，較2022年增長21%，消費級AR是主要增長來源，增長主力來自于雷鳥、Rokid、Xreal、Viture、ARknovv等品牌觀影AR眼鏡，以及影目、雷鳥、星紀魅族、李未可、奇點臨近、Vuzix等信息提示類眼鏡。2021Q1-2023Q4全球VR季度出貨量及環(huán)比（萬臺/%）2021Q1-2023Q4全球AR季度出貨量及環(huán)比（萬臺/%）45040035030025020015010050200%150%100%50%201816141210880%60%40%20%0%0%6-20%-40%-60%4.美-50%20-100%01.21億資料來源：WellsennXR、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明191.7銷量：國內(nèi)AR百花爭艷，VR一家獨大u

23年中國VR銷量同比下降57.9%，AR銷量同比增長154.4%。根據(jù)IDC數(shù)據(jù)，2023年國內(nèi)AR/VR設備出貨量72.5萬臺，其中VR設備出貨量46.3萬臺，AR設備出貨量26.2萬臺。從趨勢上看，2023年國內(nèi)VR市場進入下行階段，同比下滑57.9%。而AR市場進入增長快車道，同比上漲154.4%。u

生成式AI帶來發(fā)展XR機遇，MircoOLED有望加速滲透。生成式AI的技術應用，結(jié)合AR的交互、顯示，圍繞細分場景，可打造出更多樣的產(chǎn)品應用。索尼特供VisionPro的MicroOLED屏幕有望在24年6月開始供貨第三方，以超清顯示為主打的VR、MR設備或?qū)舆@一市場的發(fā)展。2023年中國AR市場主要廠商市場份額（按出貨量，%）2023年中國VR市場主要廠商市場份額（按出貨量，%）9.8%10.1%5.1%PicoDPVRNoloHTC6.5%XREAL31.6%RayneoRokid7.0%11.7%Inmo9.4%56.6%SonyOthersHuawei1Other18.4%10.7%23.1%資料來源：IDC、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明201.8產(chǎn)業(yè)鏈：屏幕/光學顯示/芯片占主要成本u

XR設備產(chǎn)業(yè)鏈包括上游基礎硬件/零部件/軟件廠商，中游的終端設備廠商及ODM/OEM廠商，以及下游的零售商、ToB和ToC應用場景。預計2024年蘋果頭顯產(chǎn)品商用后，將極大程度影響中游終端設備廠商競爭格局。在AR設備中，光學顯示成本最高為43%，在VR設備中，屏幕成本最高為34%。軟件硬件系統(tǒng)軟件工具軟件配套外設感知交互終端核心器件VR一體機PVVRPSVR開發(fā)引擎芯片顯示屏幕光學器件聲學建模工具體感設備渲染軟件全景設備分體式VR操作系統(tǒng)UIAR一體機分體式AR創(chuàng)編工具SDK3D設備操控設備傳感器AIODMOEM內(nèi)容應用服務AR硬件成本占比(%)VR硬件成本占比(%)內(nèi)容制作分發(fā)消費端企業(yè)端其他散熱云服務電池傳感器存儲通信網(wǎng)絡產(chǎn)業(yè)媒體產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟輔熱線下娛樂電競影視殼料內(nèi)容分發(fā)平臺游戲直播光學器件處理器存儲處理器光學顯示虛擬形象社交3D/全景屏幕0%10%20%30%40%50%0%5%10%15%20%25%30%35%40%資料來源：電子發(fā)燒友、VR陀螺、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明21目錄XR：科技與人文十字路口，模糊虛擬與現(xiàn)實界限技術：屏幕/光學/交互/芯片全面發(fā)展，向深度沉浸邁進產(chǎn)品與應用：多廠商進擊空間計算，AR發(fā)展多元化投資線條：瞄準內(nèi)容生態(tài)完善&硬件產(chǎn)品迭代，以期空間放量相關標的風險提示請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明222.0技術：屏幕/光學/交互/芯片全面發(fā)展，向深度沉浸邁進體驗層級技術體系技術指標初級沉浸接近1K90-100度≦15部分沉浸1.5-2K100-120度15-20完全沉浸≧8K單目屏幕分辨率門檻視場角（FOV）角分辨率（PPD）可變焦顯示200度60左右是近眼顯示否否360全景視頻分辨率-弱交互4K2K8K4K12K8K24K16K游戲等內(nèi)容分辨率-強交互內(nèi)容制作渲染處理虛擬化身渲染計算渲染優(yōu)化追蹤定位眼動交互聲音交互觸覺交互移動交互//4K/90FPS/虛擬化身精細化虛擬化身16K/240FPS2K/60FPS8K/120FPS/注視點渲染Outside-inInside-out/////眼球追蹤感知交互沉浸聲個性化沉浸聲觸覺反饋虛擬移動（行走、定向等）精細化觸覺反饋高性能虛擬移動請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明23資料來源：中國信通院、華為、京東方、WellsennXR、華金證券研究所2.1顯示：屏幕分辨率為XR沉浸式體驗基礎u

AR:視野越大→所需解析度與像素密度越高→像素尺寸越小→挑戰(zhàn)制程能力。u

VR:要達到完全沉浸的體驗層級，需要單目屏慕分辨率達到8K的水平，目前，VR顯示正在從單目2K向單目4K升級，離單目8K還有一定距離。AR顯示器要求與相應PPI計算人眼視野（FieldofView，F(xiàn)OV）VR顯示器要求與相應像素計算視野：視野：中央解析能力強，周邊解析能力弱·FOV＞120°·45°內(nèi)最佳屏幕亮度：·舒適范圍：注視點左右的10°-20°內(nèi)屏幕亮度：水平/垂直視野120°·不需要考慮環(huán)境光干擾·可能需要考慮使用前后的適應刷新率·室內(nèi)＞500nits;室外＞10000nits刷新率·屏幕刷新率＞120Hz·屏幕刷新率＞60Hz考慮人眼視野FOV∽120°：像素密度VS視野(尺寸為9mm）：·以45PPD為標準水平像素=45PDD×120°=5400pixels垂直像素=45PDD×120°=5400pixels60PDD×20°=1200pixels1200???????=

3429????0.9?cm?(0.35?????)0.9???(9000??)1200·以60PPD為標準=

7.5??水平像素=60PDD×120°=7200pixels垂直像素=60PDD×120°=7200pixelsPPD：1°內(nèi)含有多少像素點60PPD相當于視力1.0建議：單眼∽8K華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明242.1.1顯示方案（OST）：用戶能夠直接看到真實環(huán)境u

光學透視，OST（OpticalSee-Through）的特點是讓用戶能夠直接看到真實的環(huán)境，在用戶眼睛前面放置部分透明的光學合成器，用戶透過它可以直接看到真實世界。合成器又是部分反射的，用戶同時可以看到從頭戴顯示器反射到合成器上產(chǎn)生的虛擬圖像。u

光學透視的優(yōu)點在于不易產(chǎn)生暈屏的風險，同時還有著與真實世界接近的極高分辨率。代表產(chǎn)品有Hololens、RokidMaxPro等，它可以通過一層玻璃，讓人看到的永遠是真實世界，在此基礎上構(gòu)建虛擬物品，可以和現(xiàn)實世界產(chǎn)生交互。光學透視原理框圖OST（Opticalsee-through）結(jié)構(gòu)圖OST方案現(xiàn)實顯示效果圖（RokidMaxPro）RokidMaxPro顯示內(nèi)容現(xiàn)實中物體（iPhone）用戶可以透過屏幕看到現(xiàn)實世界資料來源：兵器裝備工程學報、SDreamLab、熱點科技、北海馨隆天地、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明252.1.1顯示方案（VST）：虛擬場景與真實場景進行融合呈現(xiàn)給用戶u

視頻透視，VST（VideoSee-Through）是指頭戴顯示器通過安裝在眼鏡/頭盔上的微型攝像頭采集真實場景的圖像，計算機通過場景理解和分析將所要添加的信息和圖像信號疊加在攝像機的視頻信號上，同時將計算機生成的虛擬場景與真實場景進行融合，最后通過頭戴式頭盔/大顯示器等顯示載體呈現(xiàn)給用戶。u

以蘋果VisionPro等為代表，將數(shù)字內(nèi)容無縫融入真實世界。使用視頻透視，算法可以完全控制視覺集成，允許虛擬和真實物體之間的完全遮擋，甚至可以對真實物體進行更高級別的修改。視頻透視原理框圖VST（Videosee-through）結(jié)構(gòu)圖VST方案現(xiàn)實顯示效果圖（VisionPro）現(xiàn)實中人物影像通過攝像頭拍攝實時渲染后展示在屏幕上設備內(nèi)虛擬的內(nèi)容沉浸性好、實時響應速度高資料來源：兵器裝備工程學報、SDreamLab、Apple官網(wǎng)、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明262.1.2屏幕路線：AMOLED→OLED→LCD→MicroOLED→Micro-LEDVR201620172018202320192020202120222024AROculusRiftDPVRM2ProVarjoVR-1VarjoVR-2DPVRE3BSamsungOdysseySnapdragon845VRDevelopmentKitCosmoVisionJulboEVAD-1EngoEyeweaAMOLEDHTCViveFocusSnapdragon835VRDevelopmentKitHTCViveProHTCViveProEyeEverysightRaptorANTVRCyclopShadowCreatorHalominiNrealLightMADGazeGlowPlusPlusAjnaLensAjnaXPlayStationVR2HTCViveShadowCreatorActionOneNuEyesPro3eGuangliHoloswim2OLEDVRgineersVRHero5KPlusPimax5KXRVuzixM400OculusQuestGuangliHoloswimVuzixM400CTQSKYT1LG360VRPimax4KDPVRE3CPicoGoblinFujitsuFMVHDSValveIndexStarVROnePicoNeo3iQIYIQiyuDreamPrRealWearNavigator520Meta2VarjoXR-3HPReverbPicoNeo2ReverbG2YVR1PicoG3RazerOSVRHDK2PlayStationVRRealmaxQianPicoNeo3LinkLenovoLegionVR7003GlassesBluburS2AsusHC1023GlassesX1OculusRiftSHPReverbG2OmniceptEditionHTCViveXREliteLenovoThinkRealityVRXVRgineersVRHero5KDPVRE4CClassVRSnapdragonXR2HMDReferenceDesignVRgineersXTAL33GlassesBluburS1PicoG24KDPVRE34KHTCVivePro2DPVRP1Ultra4KWoxterNeoVR100OculusGoLenovoMirageSoloPico4RealWearHMT-1PimaxPortalViewLCDXiaomiMiVRHTCViveCosmosAcerOJO500MirageVRS3SkyworthW1SkyworthPancake1CHuaweiVRGlass6DoFHTCViveFlowLynxR1LenovoExplorDellVisorAjnaLensAjnaXRQuest3RealWearHMT-1Z1DPVRP1Pro4KHuaweiVRGlassPicoG2QWRVRoneNrealLightPico4EnterprisePico4ProiQIYIQiyu3SkyworthW1ProHPVR1000AcerAH101DPVRP1DPVRP1ProHPReverbPicoG24KEnterpriseRealWearNavigator520MedionErazerX1000RealWearNavigator500PicoGoblinPicoNeo2EyeFast-LCDVRgineersXTALVRgineersXTAL8KQuest2TCLNXTWEARGArparaVRRokidAirProDreamGlassFlowBrilliantMonocle雷鳥AirPlusNubiaNeovisionGlassRokidARStudioMicroOLEDRokidAirINMOAirP&CSolutionMETALENSEINMOAir2BigscreenBeyondNrealAirHuaweiVisionGlassRokidMax創(chuàng)維XRAppleVisionProMicroLEDOppoAirGlassVuzixShieldCanonMREALS1XiaomiSmartGlasses資料來源：VRcompare、華金證券研究所整理請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明272.1.2屏幕路線：硅基OLED漸為序曲，Micro-LED則為終章u

AR：屏幕亮度為AR第一要素，由于采用OST顯示方案，故需考慮環(huán)境光對顯示畫面的影響。u

VR：分辨率及刷新率綜合考慮，由于采用VST，為防止用戶使用過程中產(chǎn)生暈眩，故需要屏幕顯示效果應模擬人眼效果以欺騙大腦，故需要高分辨率/刷新率屏幕（視力1.0需要單眼8K，人眼可做到200Hz,90Hz為基本配置)。AMOLEDVs.Fast-LCDVs.MicroOLEDVs.Micro-LEDVR與AV屏幕發(fā)展路線顯示技術技術類型對比度AMOLEDFast-LCDMicroOLED主動發(fā)光10,000:1>100%NTSC1,000-6,00010μsMicro-LED主動發(fā)光100,000:1140%NTSC100,000(全彩)10ns主動發(fā)光被動發(fā)光10,000:11,500:1VR色域亮度(nit)反應時間PPI300010μs100030001-5ms1000優(yōu)勢在我2000-5000<10,000-50°C-70°C75-120Hz低2000-5000>100,000-100°C-120°C75-120Hz低壽命(小時)運行溫度刷新率75-120Hz中75-90Hz高功耗AR制作工藝良品率復雜復雜較低低成本較高高產(chǎn)業(yè)化程度近期逐步量產(chǎn)研究階段資料來源：WellsennXR、容億投資、AIOT大數(shù)據(jù)、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明282.1.3顯示技術（硅基OLED）：CMOS+OLED=MicroOLEDu

MicroOLED是以單晶硅半導體為襯底，集成了千萬個晶體管構(gòu)成CMOS驅(qū)動電路，在CMOS驅(qū)動電路上蒸鍍OLED有機材料形成發(fā)光二極管，可完美實現(xiàn)高分辨率和微小尺寸的微型顯示器件。u

MicroOLED最大特色是將微顯示直接搭載在晶圓之上，采用單晶硅晶圓為背板，能夠讓顯示器更輕薄短小、耗電量更少、自主發(fā)光、高效率發(fā)光，特別適用于AR、VR等顯示穿戴式設備。開口率大、基板可非透明OLED全彩化技術真空蒸鍍技術材料利用率方式白光OLED+彩色濾光片（WOLED+CF)藍光OLED+色彩轉(zhuǎn)化層（BuleOLED+CCF)紗窗效應RGB三色OLED金屬遮罩設計及對位圖示狹縫涂布旋轉(zhuǎn)涂布下發(fā)光式元件上發(fā)光式元件?

發(fā)光效率高?

適合?

色純度高?

較無色偏問題（都是白光OLED）?

適合大尺寸元件?

需要精準對位?

有色偏問題（燒屏）?

較無色偏問題噴墨印刷特點?

發(fā)光效率低?

環(huán)境光干擾問題?

OLED部分用全面式蒸鍍，不需要精密金屬遮罩對位?

OLED部分用全面式蒸鍍，不需要精密金屬遮罩對位材料利用率高適合大面積制程適合精圖樣元件OLEDonSilicon-MicroOLED請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明29資料來源：MicroDisplay、新興智慧顯示科技教育聯(lián)盟、華金證券研究所2.1.3顯示技術（硅基OLED）：干濕法工藝交錯，加劇制程復雜性1SiWaferfromFoundry2像素陽極制備過程清洗成膜陽極材料沉淀陽極圖案化OLED器件制造薄膜封裝包括陽極材料的成膜及其圖案化，涉及較多濕法制程34光阻涂覆空穴注入層曝光顯影刻蝕剝離清洗預處理電子傳輸層電子注入層陰極空穴傳輸層發(fā)光層制造5有機沉淀清洗流程無機沉淀涂覆6ColorFilter制作顯影后烘前烘固化曝光烘烤78玻璃蓋封合點膠貼合在傳統(tǒng)制程中，流程3和流程6屬于濕法工藝制造，該流程與集成電路工藝類似,屬于成膜光刻制程。其余工藝均為干法工藝。在生產(chǎn)中，干濕法工藝的不斷交錯使用，則加劇了制程的復雜性，良率難以得到保障。流程6的濕法工藝在流程4之后，即完成OLED制造后再進行該濕法制程，且流程6的CF制程，至少進行RGBCF三次涂膠、曝光、顯影等濕法過程，長時間的濕法制程是對流程5薄膜封裝的嚴重挑戰(zhàn)，而且也會在器件中殘留水氧，在OLED使用過程中，這些水氧的緩釋，會對OLED產(chǎn)生致命影響。切割、芯片綁定與封裝9測試與模組資料來源：《硅基有機電致發(fā)光微顯示關鍵技術研究（徐洪光）》、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明30成本下降u

屏幕尺寸一定下，晶圓尺寸越大，切出晶圓越多，單位成本下降。以1.03寸屏幕為例，12寸晶圓切割的屏幕數(shù)量（120塊）是8寸晶圓（48塊）的2.5倍，故具備12寸晶圓能力廠商更具備量產(chǎn)競爭力。8英寸晶圓Vs.12英寸晶圓切1.03寸屏幕切割數(shù)目對比VisionPro所采用的MicroOLED顯示器，現(xiàn)階段是以臺積電CMOS背板，搭配日本大廠Sony進行蒸鍍制程的組合獨家供應。TrendForce集邦咨詢表示，MicroOLED目前生產(chǎn)良率仍僅約五成，導致兩片MicroOLED屏幕售價高達700美元，且限制今年Sony實際能供貨的面板數(shù)量，預估約100萬片，MicroOLED是當前影響VisionPro壓縮成本效率及擴大出貨規(guī)模中最具決定12寸晶圓：切割120塊1.03寸屏幕8寸晶圓：切割48塊1.03寸屏幕性關鍵零部件。資料來源：AR圈、TrendForce集邦、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明31成本下降u

同分辨率前提下，尺寸越小，能切出更多片屏幕，且屏幕PPI更高。一片12英寸晶圓，屏幕尺寸越小可以切更多屏幕，1.3寸屏幕可切除82塊，1.03寸屏幕可切120塊，后者數(shù)量是前者的1.46倍。在分辨率一致的前提下（2560*2785），1.3寸屏幕PPI為2785，1.03寸屏幕PPI為3515。12英寸晶圓切1.3寸屏幕(分辨率：2560*2560)12英寸晶圓切1.03寸屏幕(分辨率：2560*2560)12寸晶圓：切割12寸晶圓：切割120塊1.03寸屏幕PPI:351582塊1.3寸屏幕PPI:2785資料來源：AR圈、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明32國內(nèi)建設如火如荼u

從近眼顯示面板出貨的競爭格局（不包含軍工用產(chǎn)品出貨）來看，目前可以量產(chǎn)硅基OLED（MicroOLED）的廠商依然較少。根據(jù)群智咨詢數(shù)據(jù)，在全球XR行業(yè)硅基OLED出貨量市場份額中，Sony占78%，愛普生和視涯分別占20%和1%。u

全球從事開發(fā)、生產(chǎn)硅基OLED顯示屏的廠商較少，歐美公司較早進入市場，主要為美國eMagin、日本Sony、美國Kopin、法國Microoled、德國FraunhoferIPMS以及英國MED公司。中國從事硅基OLED顯示屏的公司，主要以視涯、北方奧雷德、云南創(chuàng)視界（京東方投資）等為主。清越光電、熙泰智能、湖畔光電、芯視佳、昆山夢顯和南京昀光等公司也在布局硅基OLED產(chǎn)線和產(chǎn)品中。全球XR行業(yè)MicroOLED出貨量市場份額（%）XR屏幕升級主線：提升像素&功耗下降其他2020年XR行業(yè)中索尼2022年2022年視涯科技MicroOLED出貨量近80%單目像素QuestQuestVisionVision理想狀態(tài)Pico41ProProPro2愛普生Sony水平垂直PPD1440216021601918003648~5250720081001600141920213144~5700≥5036-44注：圖示是在假設像素密度相同的情況下的屏幕尺寸隨像素的變化情況，實際屏幕由于像素密度的不斷增加，物理尺寸可能不增反降0%20%40%60%80%100%2026年-2027年資料來源：群智咨詢、JMInsights、MicroDisplay、AR圈、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明33收，熙泰設計布局18K/M產(chǎn)能u

根據(jù)潮電穿戴統(tǒng)計，目前國產(chǎn)硅基MicroOLED產(chǎn)線主要有京東方、熙泰科技、奧雷德、睿顯科技、國兆光電、萃松光電和清越的7座8吋工廠，以及已有的宏禧科技、視涯的2座12吋工廠，現(xiàn)在再加上在建的熙泰科技和芯視佳的2座12吋工廠，還有華睿光電、湖畔光電、觀宇科技（創(chuàng)王）規(guī)劃的12吋工廠，有8座國產(chǎn)12吋硅基MicroOLED工廠，6吋和8吋加起來，中國將有15座硅基MicroOLED工廠。公司簡介產(chǎn)品應用端0.39"1024*768、0.5"1600*1200、0.64"2048*1536、0.7"1920*1080等索尼硅基OLED微顯示器種類多、出貨量大，月產(chǎn)能約30萬片，顯示屏出貨量已累計超過100萬片，是目前在消費級電子產(chǎn)品市場最大供應商雷鳥、Nreal、小米、GOOVISG3Max等，將成為蘋果MR設備硅基OLED的核心供應商索尼適用于所有應用的有源矩陣OLED微型顯示器:9.3微米至15微米在2000年推出微型顯示器，是全球首家愛進入OLED9.3μm2048*2048、愛普生微顯示領域的廠商:擁有超42000平方英尺的先進制造9.6μm1920*1920、(像素間距)、300000至4000000空間;產(chǎn)品具有低功耗、尺寸小、對比度高等特點12μm1280*1024等個(彩色像素)、0.47“至1.06”(顯示對角線)、單色或全彩參股公司云南創(chuàng)視界光電(82.76%)，云南創(chuàng)視界8英寸硅基OLED產(chǎn)線已建成，12英寸產(chǎn)線，分三階段實施，項目第一階段由京東方自有資金進行投資，2021年起已實現(xiàn)小批量量產(chǎn)出貨，2022年實現(xiàn)穩(wěn)定交付，正常運營中；項目第二階段及第三階段暫未安排啟動。0.39"1920*1080、0.71"1920*1080京東方N.A.專注12英寸晶圓硅基OLED，合肥一期項目工廠面積1.03"2560x2560、達40000m2，月投片量可達9000片，滿產(chǎn)時年產(chǎn)值可0.72"1920x1200、已進入大疆FPV飛行眼鏡Goggles2、高通無線AR智能眼鏡參考設計華為、努比亞等產(chǎn)品視涯科技達30億元0.49"1920x1080等800X600SVGA、1280X1024SXGA、N.A.2048X2048等目前國內(nèi)唯一一家批量生產(chǎn)多規(guī)格型號主動式OLED微型顯示器的公司。奧雷德主要生產(chǎn)0.39寸、0.61寸白光、彩色硅基OLED顯示器件清越光電N.A.N.A.資料來源：潮電穿戴、MicroDisplay、群智咨詢、JMInsights、顯示最前沿、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明34圓全場驗收，熙泰設計布局18K/M產(chǎn)能u

MicroOLED12英寸晶圓制備要求遠高于8英寸MicroOLED，目前國內(nèi)已驗收完畢的企業(yè)只有三家，按產(chǎn)能排名分別是視涯、京東方和宏禧科技。根據(jù)勢銀（TrendBank）統(tǒng)計，視涯位居第一，于2023年1月完成全場驗收，產(chǎn)能占比超過50%，為6K/M；京東方在規(guī)劃8英寸MicroOLED的基礎上，12英寸MicroOLED于2022年實現(xiàn)產(chǎn)能2K/M；宏禧科技占總產(chǎn)能的9.09%，產(chǎn)能為0.8K/M。熙泰規(guī)劃總產(chǎn)能為18K/M，其中6K/M將在2023年完成驗收；京東方預計在兩年內(nèi)分別增加4K/M的產(chǎn)能，達到10K/M，與湖畔光電并列第二；視涯保持6K/M產(chǎn)能不變；宏禧科技預期增添產(chǎn)能4.2K/M；2024年芯視佳預估驗收產(chǎn)量為4K/M（截至2023H1）。12寸Micro-OLED晶圓企業(yè)產(chǎn)能情況（已驗收項目）12寸Micro-OLED晶圓企業(yè)產(chǎn)能情況（包含已驗收和計劃中項目）20181614121087654321-186合計8.8K/M合計52.2K/M10102664.240.842-視涯科技京東方宏禧科技熙泰科技

京東方

湖畔光電

視涯科技

宏禧科技

芯視佳資料來源：勢銀膜鏈、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明352.1.4顯示技術（MicroLED）：高密度集成的LED陣列u

Micro-LED又稱微型發(fā)光二極管，是指高密度集成的LED陣列，陣列中的LED像素點距離在10微米量級，每一個LED像素都能自發(fā)光。LED微縮化和矩陣化技術指在一個芯片上集成高密度微小尺寸LED陣列。LED顯示屏每一個像素可定址、單獨驅(qū)動點亮，可看成是戶外LED顯示屏的微縮版，將像素點距離從毫米級降低至微米級。該技術將傳統(tǒng)的無機LED陣列微小化，每個尺寸在10微米尺寸的LED像素點均可以被獨立的定位、點亮。Micro-LED的顯示方式十分直接，將10微米尺度的LED芯片連接到TFT驅(qū)動基板上，從而實現(xiàn)對每個芯片放光亮度的精確控制，進而實現(xiàn)圖像顯示。一般LEDVs.MicroLED顯示器TFT-LCDVs.OLEDVs.MicroLEDMicroLED為LED陣列微小化，每個MicroLED可是為一個像素，可單獨驅(qū)動點亮，整個模組更小，亮度、畫質(zhì)、反應速度都能有更好的提升。MicroLED技術是將LED微縮至長度僅100um以下，是原本LED的1%，且通過巨量轉(zhuǎn)移技術，將微米等級的RGB三色的MicroLED搬移到基板上，形成各種尺寸的MicroLED示器。TFTLCD是通過液晶通電、分子轉(zhuǎn)OLED是由電流驅(qū)動有機薄膜自發(fā)光，可發(fā)出紅、藍、綠等單色光混色，顏色較一般液晶屏幕更為鮮艷。移，搭配彩色濾光片與背光源，讓每哥像素含有紅、藍、綠三原色，可混合出各式顏色光。資料來源：中關村科幻產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明362.1.4顯示技術（MicroLED）：電荷復合，激子放光u

同LED一樣，MicroLED典型結(jié)構(gòu)是一個半導體器件，由直接能隙半導體材料構(gòu)成。半導體晶片由兩部分組成，一部分是P型半導體，在它里面空穴占主導地位，另一端是N型半導體，在這邊主要是電子。但這兩種半導體連接起來的時候，它們之間就形成一個P-N結(jié)。當電流通過導線作用于這個晶片的時候，電子就會被推向P區(qū)，在P區(qū)里電子跟空穴復合，然后就會以光子的形式發(fā)出能量。u

放光顏色取決于材料的能隙，如磷化銦鎵（InGaP)→紅、黃LED，氮化銦鎵（InGaN)→藍、綠LED。MicroLED工作原理圖直接能隙Vs.間接能隙1、電荷由電極注入半導體復合時伴隨電子移動方向改變，能量以熱的方式釋放2、電荷在半導體中移動4、激子放光3、電荷復合形成激子材料導電帶最低點與價電帶最高點在同一K值，稱為直接能隙粒子間交互作用：能量守恒，動量守恒資料來源：新興智慧顯示科技教育聯(lián)盟、中關村科幻產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心、華金證券研究所請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明372.1.4顯示技術（MicroLED）：全彩化技術為該領域研究熱難點MicroLED全彩化技術路線RGB三色LED法布局廠商?

顯示器件的每個像素由紅色Micro-LED、綠色Micro-LED和藍色Micro-LED組成。蘋果、友達光電、華星光電、GLO、kyocrea京瓷、LG、MikroMesa、三星、PlayNitride、天馬微電子、維信諾、JBD?

技術挑戰(zhàn)：三次巨量轉(zhuǎn)移難度大波長轉(zhuǎn)換法?

藍光/紫外Micro-LED作為激發(fā)光照射到量子點材料分別輻射出紅光和綠光，因而由藍光/紫外Micro-LED、紅光量子點、綠光量子點即可實現(xiàn)全彩顯示的功能Aledia、