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② “要輕、要耐用、要美觀”:在微型眼鏡中整合的尖端技術

編者注
自2012年穀歌眼鏡首次問世以來,時隔十餘年,智慧眼鏡再次成為大型科技公司的必爭之地。隨著圍繞AI新接觸點的競爭進入白熱化,曾一度被視為實驗性產品的智慧眼鏡能否成為日常裝置,備受關注。本文將依次剖析平臺競爭、零部件及供應鏈變動,以及隱私監管方面的空白。

[비즈한국] 基於AI的智慧眼鏡因其內部空間遠比智慧手機狹窄,且需長時間佩戴在面部,因此重量控制與散熱管理至關重要。在無法容納大容量電池的情況下,還要同時執行攝像頭、麥克風、各類感測器以及AI計算任務,因此超微型化、輕量化與低功耗成為了必須攻克的課題。

當市場正式開啟時,相關零部件行業也將迎來新的需求,並獲得重塑供應鏈的契機。不過,由於目前市場尚處於初級階段,很難斷言韓國零部件行業一定能受益。除了必須在比智慧手機小得多的外形尺寸和受限的電力範圍內實現高效能這一技術壁壘外,中國企業也已掌握了相當完善的製造供應鏈。分析認為,若要讓AI眼鏡成為新的電子零部件市場,韓國企業也必須證明其區別於現有以智慧手機為中心的供應鏈的競爭力。

繼三星電子、谷歌之後,蘋果、亞馬遜等全球大型科技公司相繼投身AI眼鏡市場,相關零部件的供應需求是否會帶給韓國業界新的商機備受關注。圖為Meta雷朋AI智慧眼鏡產品。照片=Meta

“超微型·低功耗”帶來新需求

在攝像頭領域,攝像頭模組和影象感測器正成為新的需求增長點。在AI眼鏡中,攝像頭負責充當AI的“眼睛”,用於觀測並理解周邊環境。

相比於像智慧手機那樣進行高畫素競逐,在有限的空間和電力內實現適合實時影象識別的效能更為重要。這意味著體積更小、功耗更低的攝像頭模組和影象感測器的需求將會增加。

韓國軟體政策研究所(SPRi)虛擬融合研究室首席研究員韓尚烈在列舉AI智慧眼鏡的技術挑戰時,提到了電池效能改善、輕量化以及光學技術高度化等。他分析稱:“由於需要將攝像頭、電池、半導體等全部整合到眼鏡這種受限的結構中,必須同時實現物理上的輕量化——將重量控制在20~50g左右的普通眼鏡水平,以及審美上的完整性。”

韓國電子零部件行業的經營環境也在向不得不關注AI眼鏡這一新需求市場的方向轉變。隨著AI伺服器和半導體投資的擴大,高附加值基板和封裝需求隨之增加,而包括智慧手機在內的現有IT裝置市場則步入了成熟期。

事實上,LG Innotek今年上半年半導體封裝基板生產線的開工率達到了94%,超過了攝像頭模組生產線(85.2%),這顯示出其現有業務之間也出現了需求溫差。隨著AI基礎設施和半導體相關業務的增長日益突出,傳統IT零部件業務正面臨如何尋找新需求點的課題。

在半導體方面,低功耗AI計算與封裝是關鍵。由於難以將所有任務都交給雲端處理,預計端側AI(On-device AI)與低功耗半導體的作用將進一步擴大。

電池也要求實現超微型化與高密度化。由於重量和使用時間存在直接的“權衡(Trade-off)”關係,對於擁有現有可穿戴裝置電池經驗的企業而言,這被認為是一次機會。

搭載於AI眼鏡的攝像頭模組和影象感測器。由於必須放入比智慧手機狹小得多的空間,小型化和低功耗設計被視為核心競爭力。圖為“AWE USA 2025”三星顯示展臺。三星電子在今年的展會上展示了應用超高亮度RGB OLEDoS的MR頭顯及智慧眼鏡等。照片=三星顯示

韓尚烈首席研究員指出:“隨著攝像頭、影片功能以及實時翻譯、物體識別等AI功能的啟用,功耗會急劇增加,但由於該裝置需要佩戴在頭部,很難放入大容量電池。因此,為了能夠自由使用無線連線、高解析度顯示器以及AI處理,確保電池續航時間是根本性的課題。”

下一階段市場是“顯示器型”……顯示與光學是勝負手

目前引領市場的產品是主要以語音AI和攝像頭功能為中心的非顯示器型AI眼鏡。但業界最終瞄準的市場是直接在使用者眼前投射資訊的顯示器搭載型智慧眼鏡。在這個階段,除了攝像頭和半導體,超微型顯示器和光學零部件的重要性將進一步提升。

據市場調研機構Omdia顯示,全球AI智慧眼鏡市場預計將從2025年的510萬臺增加到2026年的1000萬臺,隨後在2030年成長至3500萬臺的規模。市場調研機構Smart Analytics Global (SAG) 則預測,在此之後,顯示器搭載型AI眼鏡將在2028年起反超純語音類產品。

在去年8月於韓國舉辦的“K-Display 2025”上,三星顯示展臺展出了OLEDoS 5000PPI產品。照片=三星顯示

顯示器的核心技術包括OLEDoS(矽基OLED)和LEDoS(矽基Micro LED)。OLEDoS是一種在矽基板上蒸鍍OLED的超微型顯示技術,能在狹小面積內實現高解析度,被認為是適合XR裝置的方案。目前三星Galaxy XR採用了4K OLEDoS技術,而蘋果Vision Pro則應用了OLEDoS和OLED on Silicon技術。

三星顯示於2023年收購了美國eMagin公司,從而掌握了RGB OLEDoS技術。這是三星顯示首次收購海外企業,當時業界普遍認為這是為了獲得應用於XR裝置的RGB OLEDoS技術,從而先行搶佔未來市場。

LG顯示也擴大了對XR用超微型顯示器的研究,並在相關展會上展示過OLEDoS技術。

順天鄉大學顯示新材料工學教授文大圭表示:“雖然顯示器型智慧眼鏡市場尚未真正開啟,但韓國企業一直關注並開發相關技術,特別是OLEDoS技術,目前已能實現5000PPI以上的解析度,技術上取得了相當大的進展。”

另一方面,LEDoS被認為是韓國準備相對不足的領域。文教授解釋稱:“在LEDoS方面,由於韓國缺乏專門的LED企業基礎,目前實力還較弱,但正透過建立智慧模組中心和加大研發(R&D)支援來夯實基礎。”

關鍵在於大型終端廠商的訂單是否會真正流向韓國國內零部件廠商。以現有智慧手機合作伙伴為基礎的供應鏈是否能在AI眼鏡市場中延續,也備受關注。

尤其是如何確保與中國OEM/ODM廠商之間的價格競爭力被視為關鍵。評價認為,中國不僅擁有終端產品,還構建了能夠快速採購零部件並進行組裝的製造生態系統。

小米和華為已向全球市場推出了基於AI的智慧眼鏡,TCL旗下的初創企業也在擴大影響力。在顯示領域,京東方(BOE)、華星光電(CSOT)、天馬等也向主要XR企業供應面板。透過智慧手機和可穿戴裝置製造積累了規模經濟的中國企業,在初期市場展現出了優勢。

應用Micro LED技術的AR眼鏡顯示器結構模擬圖。照片=JBD

分析認為,產品競爭力不僅取決於單個零部件的效能,還取決於半導體、顯示器、光學、電池廠商能夠透過多麼緊密的合作,將高質量的超微型零部件整合在一起。

製作OLEDoS時,需要在矽晶圓上首先製作驅動OLED的CMOS電路(即背板),隨後由顯示面板廠商在其上形成OLED畫素並進行封裝。正因如此,目前與半導體廠商的合作不可或缺,這也導致了成本結構的上升。

文教授解釋稱:“為了降低成本,業界正在嘗試在玻璃基板上製作TFT背板,而非矽晶圓。在這種情況下,未來顯示面板廠商也有可能自主進行製作,且與光學廠商的合作同樣必不可少。”

業界認為,儘管很難斷言顯示器型智慧眼鏡的商用化時點,但考慮到關注度較以往大增,其程序不會拖得太久。三星電子MX事業部副總裁崔宰仁在今年7月於英國倫敦舉辦的“AI Glass”產品說明會上,談及年內即將釋出的初代AI眼鏡時將其稱為“起點”,暗示了未來可能會推出搭載顯示器的次世代機型。

韓國顯示行業相關人士表示:“由於市場尚未顯現,目前還未到正式的產品化階段。但只要市場開啟且需求具體化,我們一直都在持續開發能夠隨之響應的技術。”

本文由AI自動翻譯。與韓語原文相比可能存在誤差。
내 눈에 AI
강은경 기자

기술과 산업을 취재하고 씁니다.

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