仮想現実用HMD機器に必須となったOLED

次世代融・複合ゲームショウPlayX4の開幕式が、5月25日に韓国京畿道高陽市一山にあるキンテックス(KINTEX)第2展示場で行われた。イベント現場では、多くの企業が仮想現実コンテンツを披露した。特に、没入感を向上しながらVR酔いを軽減するために、Oculus Rift、HTC Vive、Gear VRなど、OLEDを採用したHMD(Head Mounted Display)機器を使用したのが特徴的だった。

 

仮想現実ゲーム専門開発者である韓国Realitymagiqは、マルチプレイ対応のゲームを展示した。ディスプレイと仮想現実の没入感ついて、Realitymagiq金・ソンギュン代表は「仮想現実の没入感を高めるためには、まず機器の性能が大事で、VR酔いを引き起こす主要原因となるLatencyを下げられるOLEDがあるだけで十分だ。ただ、解像度を今以上に向上させ、GPUの性能も改善すれば、没入感は一層高まる」と述べた。

 

 

他にも韓国Motionhouseは、実際にドライブする際に発生する車体の傾きやエンジンの振動などが体験できる‘MotionGear’を展示した。仮想現実用ヘッドセットには、OLEDを採用したOculus Riftが使用されており、企業関係者は「アトラクションに採用する時、VR酔いを最小限に抑えられる製品はOculus Riftだけだった」と語った。

 

 

Latencyとは、CPUがTrackerから届く情報を入力して、コンテンツを出力する間の所要時間を意味する言葉で、ディスプレイの応答速度とグラフィックカードの情報処理速度などに関わる。仮想現実で求められるディスプレイの応答速度は、3ms以下と知られており、韓国Samsung Displayは、自社ブログでOLEDとLCDの応答速度を比較し、OLEDが仮想現実用HMD機器に最適なディスプレイであることを強調した。

 

<LCDとOLEDの応答速度比較、参考:blog.samsungdisplay.com>

 

実際に、現場ではVRコンテンツを提供する多数の企業が、Oculus Rift、HTC Vive、Gear VRなど、OLEDが採用されたHMD機器を使用していた。それに対して、来場者は特にVR酔いを感じず、仮想現実コンテンツを楽しめたと語った。

 

Oculus RiftとHTC Vive以外にも、最近発売されたソニーの‘PS VR’とRoyoleの‘Royole Moon’などがある。多くのHMD製作会社が、LCDではなくOLEDが採用されたHMD機器を発売するなど、仮想現実機器へのOLED採用がどんどん広がっていくことが予想される。

【SID 2017】BOE、世界初の真のQLEDを展示

中国BOEは、25日(現地時間)米ロサンゼルスで開催されたSID 2017で、世界初のElectroluminescence Quantum Dot技術が採用された2種類のQLEDディスプレイ(5型、14型)を展示し、来場者の大きな関心を集めた。

 

BOEの5型QLEDディスプレイは、320×240(80ppi)の解像度を持ち、低温ポリシリコン(LTPS) TFTを採用しており、14型QLEDディスプレイは、960×540(80ppi)の解像度を持ち、 酸化物(Oxide)半導体TFTを採用している。

 

<BOEが展示した5型(左)、14型(右)QLEDディスプレイ>

 

今回展示されたBOEのQLEDディスプレイが特別な理由は、今まで韓国Samsung ElectronicsによるPhotoluminescence Quantum Dot技術が採用されたSUHD TVとは異なり、バックライトの無いElectroluminescence Quantum Dot技術が採用されたディスプレイだからである。

 

一般的に量子ドットを利用するディスプレイメカニズムは、Photoluminescence Quantum Dot技術とElectroluminescence Quantum Dot技術、二つに分類される。

 

Photoluminescence Quantum Dot技術は、外部から光による刺激を受ける物質が再び光を放出するメカニズムを持つ。Samsung Electronicsは、この技術をバックライトから発される青色光にQDシートを張り付けた状態で活用することで、LCD TVに採用している。

 

一方、Electroluminescence Quantum Dot技術は、電機をかけると自ら発光するメカニズムで、発光材料のみ無機物であり、構造はOLEDと同様である。

 

UBI Research李・チュンフン代表は、以前アナリストコラムで、「Photoluminescence Quantum Dot技術は、ディスプレイの色再現率を向上するために、現在のLCD TVに採用している。確かに優れた製品を完成したが、Electroluminescence Quantum Dot技術を採用したものこそ、真のQLEDディスプレイと言える」と述べたことがある。

 

BOE関係者は、QLEDディスプレイについて「従来のOLED構造に有機物の代わりに無機物を用いることで信頼性を確保し、色再現率もOLEDに比べ高いという特徴を持つ。100% インクジェット印刷方式で製造するQLEDは、蒸着方式で製造するOLEDに比べ、コスト削減と大型に有用である」と説明した。

 

業界では今からQLEDディスプレイ量産開始まで最低5年以上はかかると予想されていたため、BOEによる研究結果とElectroluminescence Quantum Dot技術を採用したQLEDの実用化がどのぐらい早まるか、またディスプレイ産業にどのような影響をもたらすかなどに注目が集まる。

LG Display、「SID 2017」で次世代ディスプレイを多く公開

韓国LG Displayは5月23日から26日まで米ロサンゼルスコンベンションセンター(Los Angeles Convention Center)で開催される「SID 2017」展示会に参加し、未来のディスプレイ製品を多く公開する。『Our Technology, Your Innovation』をテーマにブースを設置し、OLED TV、IT & Mobile、Automotiveなど、三つのゾーンでLG Displayならではの独創的な製品を展示する。

 

まず、紙のような薄さと革新的なデザインの77型‘UHD Wallpaper TV’を公開する。OLED技術で高画質を実現しながら、薄くて軽い特性を生かし壁に完全密着できるため、デザイン効果も最大化された。

 

合わせて公開される65型‘UHD Wallpaper TV’パネルは、今回SIDで最高の技術力を持つ製品として認められ、「今年のディスプレイ賞」を受賞した。

 

<LG Displayの65型UHD解像度のCSO(Crystal Sound OLED)、参考:LG Display>

 

また、パネルから音が発生することによって、ディスプレイの新機能を提紹介した65型UHD CSO(Crystal Sound OLED)と自然で透明な画面を実現する55型FHD透明ディスプレイも公開し、LG Displayが開発している未来型ディスプレイを一目で分かることができる。

 

LG Displayはパネルにタッチセンサーが内蔵される‘in-TOUCH技術’を24型級モニターまで採用を拡大し、大型及び高解像度製品でIT市場に独自の価値を提供する。in-TOUCH技術は、タッチカバーガラス(Touch Cover Glass)が必要ないため、薄くて軽量であり、優れたタッチ性能を持つ上で、更にパネルとベゼルの厚みを削減することで、より洗練されたデザインを完成することができる。

 

没入感を向上した世界最大の37.5型21:9曲面モニターとリアル感を与える高画質を実現する31.5型8Kモニターなど、最先端のIT製品も公開する。

 

<LG Displayの12.3型車載用全面(下)、透明(上)、参考:LG Display>

 

 

LG Displayは急成長を迎えている車載用ディスプレイ分野でも洗練されたデザインと高画質のOLEDで、自動車の未来を提案する。多層構造で12.3型全面ディスプレイと透明ディスプレイを実現し、従来のアナログメーター(Cluster)のような立体感を持たせるディスプレイを披露する。また、75%を超える高反射率で、ルームミラー(Room Mirror)を代替するミラーディスプレイなど、様々なディスプレイをリアルに体験できる展示スペースも設置した。

 

LG Display CTO(最高技術責任者)カン・インビョン専務は、「LG Displayは、IPS、OLED TVなど、世界で初めてディスプレイの歴史に新たな一歩を踏み出してきた。今後も引き続き技術開発を進め、次世代ディスプレイ市場の先頭に立つ」と述べた。

Samsung Display、「SID 2017」で画面を自由に伸縮できるディスプレイなど、最先端の製品を公開

韓国Samsung Displayが世界的権威を持つディスプレイ専門学会SID(The Society for Information Display)が主催する「SID 2017」展示会に参加し、最先端の未来型ディスプレイ製品を公開する。

Samsung Displayは、5月23日(現地時間)米ロサンゼルスコンベンションセンターで開幕する今回の展示会で、画面を自由に伸縮できる(Stretchable)ディスプレイをはじめ、眼鏡不要の3D OLEDなど今まで公開したことのない最先端の未来型ディスプレイ製品を展示する。

今回のSID 2017でSamsung Displayは、最先端製品の公開や優秀な論文の発表を通じて独創的なディスプレイ技術のリーダーシップと自信を見せつける戦略だ。

今回公開した9.1型ストレッチャブル(Stretchable)ディスプレイは、画面が弾力的に伸び縮みする次世代ディスプレイ技術で、ウェアラブル、モノのインターネット(IoT)、人工知能(AI)、車載用ディスプレイに最も適合した未来技術に挙げられる。

 

<参考:Samsung Display>

 

従来のフレキシブルOLEDは、画面を曲げたり折り曲げたり、巻物のように巻くなど、一方向にだけ変形が可能だったが、ストレッチャブルOLEDは二方向以上への変形させることができる特徴を持つ。実現の難易度がものすごく高い技術で、業界ではフレキシブルディスプレイ技術の終着点と呼ばれている。

今回、展示された製品は、画面を上から押し下げるとゴム風船を押したように画面がくぼみ、再び本来の平たい形に戻る。逆に、下から押し上げると画面が上に膨らむように大きくなって回復する伸縮性を持っている。

Samsung Displayは、継続的に研究開発を進めた結果、ディスプレイを押し下げた際に最大12㎜の深さまで画面が伸び縮みしながらも、従来の画質を維持する高いレベルのストレッチャブル技術を世界で最初に実現した。また、立体映像に関する未来の技術である‘眼鏡不要の3D OLED’製品を展示する。5.09型の大きさは、見る人の位置(視点)によって違うように見える実物の姿をディスプレイで実現し、もっとリアルな3次元映像を表現する。特に、OLEDの無限大に近いコントラスト比を特徴に、LCD製品より自然な立体映像を提供する。この技術は今後3Dパップアップブック、3Dゲーム、VRなど、3次元映像技術を必要とする様々な分野で活用できると期待される。

今回の展示会でSamsung Displayは、最新OLED技術を体験できるブースを設置する。3.5型の大きさに858ppiで、VR機器に最適化された製品をはじめ、滑らかな画質を実現するために120Hzで駆動する製品、ウェアラブル、タブレット用OLED製品が展示される。また、OLEDの高画質、HDR(High Dynamic Range)、低消費電力技術なども確認できる。 Samsung Displayは、独自のフレキシブルOLED技術によるスマートフォンディスプレイデザインの発展について紹介する‘デザイン革新’コーナーも設置する。

2013年、世界で最初にフレキシブルOLED量産に成功した以来、初めて スマートフォンに搭載した曲面OLEDをはじめ、最近世界的な画質評価機関である米ディスプレイメート(DisplayMate)から最高画レベルの‘Excellent A+’を獲得したフルスクリーンOLEDまで、今までSamsung Displayが築いてきたフレキシブルOLEDの技術力が一目で分かるようになる。

また、超低反射POL(偏光板)を採用し、画面の反射を最小限に抑え、色表現力を100%(DCI-P3基準)達成した高画質の65型フレームレス曲面LCD TV、情報伝達効率を最大化したアスペクト比21:9の34型QHD+(3440X1440)曲面LCDモニター、144Hzの高速駆動が可能な27型FHD(1920X1080)曲面LCDモニターも革新技術を実現した製品として展示される。

今回の学会では、Samsung Displayホン・ジョンホ研究員の「画面を伸縮できるストレッチャブルOLEDディスプレイ」論文がSID 2017優秀論文(Distinguished Paper)に採択された。

International TADF Workshop開催

<参考:2nd International TADF Workshop>

 

第1世代の蛍光材料技術と第2世代のりん光材料技術に引き続く第3世代の発光材料技術であるTADF(Thermally Activated Delayed Fluorescence、熱活性化遅延蛍光)技術に関するInternational Workshopが2017年7月19日から21日まで九州大学で開催される。

 

ブラウン管の代わりに現在ディスプレイ市場の主力製品として位置付けているLCDを市場から完全に撤退させるためには、中・低価格帯製品にも導入できる高効率で低コストのOLEDが必要となる。高効率と低コストを同時に解決するためのソリューションがこのTADF材料の実用化にかかっているのだ。

 

現在製造されている発光材料は、赤色ホスト材料、緑色ホスト材料、青色ホスト材料と各色のドーパント材料で分類される。なお、この材料の中で赤色と緑色は内部効率を100%達成するりん光材料を使用している反面、青色材料は内部効率が25%にしか至らない蛍光材料をまだ使用している。青色材料における効率の限界から、TV用大型OLEDパネルは青色層が2階積層された構造となっており、高い材料費が発生する。

 

現在のOLED発光材料が持つ限界を克服するために開発されている材料がこのTADFである。

 

TADF技術を世界で初めて開発に成功した九州大学の安達千波矢教授が会長と務めているInternational TADF Workshopには全世界から第3世代OLED発光材料の開発専門家が集まる。安達教授は九州大学で2012年に初めてTADF論文を発表してから3年後の2015年に全世界に約120編を発表し、2016年には200編以上の論文を次々と発表してきた。この事実はまさにTADFは全世界から熱い視線を注がれていることを示している。

 

安達教授は、今回TADF Workshopの開催に向けて、TADFの現状と今後の開発方向性と進め方について、各国の専門家と議論を行うためだと趣旨を述べた。

 

CITE 2017を彩ったOLEDディスプレイ

4月9日から11日まで中国広東省深圳市でCITE(China Information Technology Expo、中国電子技術情報博覧会)2017が開催された。今年で5回目を迎えるCITE 2017は、中国工業情報化部と深圳市政府が主催するアジア最大電子情報展示会で、毎年約1,600社が出展し、約16万名が来場する世界的なITイベントだ。

本イベントでは、韓国LG Displayと中国のBOE、CSOT、Tianmaは、OLEDパネルを展示し、Changhong、Hisense、Konka、SkyworthはOLEDの応用製品を披露した。他にも中国OLED産業連盟としてJilin OLEDを含む複数のメーカーが共同館を設置した。

 

<CITE 2017で展示されたメーカー別OLED製品>

 

大型OLEDパネルを唯一量産しているLG Displayは、厚さ3mm、重量7kgの超薄型・超軽量デザインの65型UHD壁紙OLEDとディスプレイ自ら音を発するCrystal Sound OLEDを展示した。LG Displayは壁紙TV用OLEDパネルで技術力を認められ、CITE 2017の技術革新金賞を受賞した。

 

<LG Displayの壁紙OLED(左)とCrystal Sound OLED(右)>

 

他にもLG Displayは、77型UHD OLEDパネル6枚で構成された柱型のOLED Pillarと77型UHD OLEDパネル2枚をくっ付けたDual-View Flatを展示するなど、OLEDを活用した様々な製品を披露した。また、12.3型車載用曲面(Curved)OLED、2種類のスマートフォン用OLED 、2種類のスマートウォッチ用OLED、プラスチックOLEDを展示した。

 

LG DisplayのOLED Pillar

 

中国OLEDパネルメーカーのBOEは、7.9型Foldable OLED、5.5型Edge Bended OLED、1.39型Rounded OLEDを披露し、技術力を見せつけた。

 

<BOEのFoldable OLED(左)、Edge Bended OLED(中)、Round OLED(右)>

 

他にもOLED TVを展示したセットメーカーは、Changhong、Hisense、Skyworthの全て中国企業で、プレミアムTVの主要サイズである65型OLED TVの展示に注力した。 Hisenseは、OLED TVの他にもスマートフォンの両面にOLEDパネルとE-inkパネルを同時に採用した製品を展示した。

 

 

Changhong(左)Hisense(中)、Skyworth(右)のOLED TV

 

OLEDの未来

 

UBI Researchが3月8日から9日の二日間開催した第3回OLED Korea ConferenceでUBI Research李・チュンフン代表は『The Future of OLED』をテーマに講演を行った。

 

李代表は、未来のOLEDは「100型 Rollable Wall TV」まで受け入れられるとした。李代表は「人間の目は視野角が広いので、ディスプレイが壁全面に掛けられていても不便ではない。ガラス基板のOLEDは運びにくいので、カーペットのように巻いて運搬できるRollable Displayが最適だ」と述べた。

 

「Rollable Displayを実現するには、プラスチック基板と値下げ可能なプリンティング方式を採用すると良い。ソリューションプロセスを導入したピクセル製造技術とTFT製造技術が未来の主要技術になると予想される」と説明した。Rollable Displayにスピーカーが内蔵され、画面に映る人物の動きと音が一致する完璧なディスプレイが出来上がると見通した。

 

李代表はOLEDが成功すると確信できる根拠は、モバイル市場にあると述べた。

第一に、今後TVに使用される4Kのコンテンツがスマートフォンにも使用され、スマートフォン自体にも4Kの解像度が適用されると言及した。

 

第二に、Appleが今年発売する予定のiPhoneにOLEDが採用が見込まれている。Samsung Displayは5.5型を基準にOLEDを2億個まで生産可能なApple専用のA3製造ラインを構築しており、今後OLEDの世界にApple効果が表れると説明した。

 

第三に、全世界スマートフォン市場の4割を占めている中国の電機メーカーもOLEDを採用したスマートフォンの発売に拍車をかけていると述べた。

 

第四に、フレキシブルOLEDが実現するフルスクリーン搭載のスマートフォンは、ホームボタンを無くし画面を広め、視覚的機能を向上するだけでなく、指紋とパターンを同時に認識するようアップグレードされた認証システムを採用できると説明した。

 

この4つの根拠に基づき未来のモバイル市場ではOLEDが鍵となると見通した。

 

一方、OLEDパネル市場については、2021年には出荷量は約17億となり、売上高は750億米ドル規模にまで成長すると見通した。2021年になると韓国ディスプレイメーカーは全体市場の8割を占め、中国は全体市場の1~1.5割を占めると述べた。また、ディスプレイパネルメーカーはフレキシブルOLEDを中心に投資を行い、2021年にはフレキシブルOLEDが全体OLED市場の7割を占めると付け加えた。

【Finetech Japan 2017】ブイ・テクノロジー、738ppiのUHDを実現するFHMを公開

4月5日に東京ビッグサイトで開催されたFinetech Japan 2017で、ブイ・テクノロジー(ブイ・テクノロジー)は738ppiのUHDを実現できる‘FHM(Fine Hybrid Mask)’を公開した。

 

従来のFMM(Fine Metal Mask)は、架張と溶接で製造される。しかし、この製造方式は難しいだけではなく、パターン(穴)と自重によるたわみなど、マスクの構造的な限界で、高解像度の実現は中々できなかった。

 

昨年のFinetech Japan 2015で、ブイ・テクノロジーはこのような欠点を改善したFMMのコンセプトを発表したことがある。2年後、今回の2017では、コンセプトを具現化し、量産可能なプロトタイプのFHMを公開したのである。

 

<ブイ・テクノロジーが公開したNon-tension構造のFHM(Fine Hybrid Mask)>

 

ブイ・テクノロジーのFHMには、従来の製造方式とは異なり、Electroforming方式とNon-tension構造が採用された。関係者によると、この方式でFMMの重量を従来の1/10まで軽減し、自重によるマスクのたわみと影の影響に関する問題も解決できたと述べた。また、製造方式を変更することで、FMMの精密度を向上し、738ppiのUHDが実現できたと付け加えた。

 

ブイ・テクノロジーは、FHMとともにFHMを活用できる垂直型蒸着システム(Vertical Deposition System)のコンセプトを公開した。このシステムは、ガラス基板とFHMを垂直に搬送し、各々最大2枚まで同時蒸着することができる。

 

また、ブイ・テクノロジー関係者は「垂直型蒸着システムは、蒸発源とFHMとの距離を縮め、拡散光によるStep Coverage(段差被覆性)とUniformity(均一性)の低下に関する問題を改善した。蒸着装置が垂直型であるため、不純物がFHMやガラス基板に付着しにくくなり、歩留まり率を向上することができる」と語った。

 

<ブイ・テクノロジーの垂直型蒸着システム(Vertical Deposition System)コンセプト>

 

最近、高解像度に対する消費者のニーズを高まり、そのニーズを満足させるために関連業界の動きが活発化している中、ブイ・テクノロジーのFHMが一つの解決策になるか、今後の展開に注目が集まる。

 

【Euroluce 2017】OLED、照明市場の新たな道を切り開く

2017年4月4日からイタリアミラノで世界最大の照明展示会「Euroluce 2017」が開かれた。本展示会でOLEDを照明に採用した照明メーカーは、OLEDが照明市場の新たな道を切り開くと口を揃えて述べた。

 

イタリアのOLED用ドライバー専門会社Arditi Spaの関係者は「OLEDは非常に個性的であり、独特な光源で照明市場を開拓できる新しいチャンスを与えてくれた。OLEDは薄くて軽く、建築物や自動車などあらゆる箇所へ柔軟に採用できる特別な光源だ。特にスペース制限が無く、更にフレキシブルな特性は他の光源と区別できる特徴である。また、一部ではOLED照明の価格に注目しているが、結局最終的な判断は使用者にかかっていることで、現在のOLEDは十分な競争力を持っている」と述べた。

 

<Arditi SpaのOLED用ドライバー、出所:UBI Research>

 

イタリアの家具用OLED照明専門会社Manumeta関係者は「OLEDは低い棚にも自由に使える。発熱が少なく軽いのため、今後、より広い分野で導入されていくに違いない。まさにOLEDならではの可能性と競争力を見せつけているようだ」と述べた。

<Manumetaの家具用OLED照明、出所:UBI Research>

 

また、スロベニアAstel Lighting関係者は「OLED照明は潜在能力を持っている。OLEDはこれから照明市場での立地を徐々に固めていく」と述べた。

 

最後に、韓国LG Displayと共同開発により‘Medusa’と‘Pyrosome’という名の新しいOLED照明を披露した世界的産業デザイナーRoss Lovegrove氏は「OLED技術は従来の照明とは根本的に違う。他のどの光源も真似できない個性的なデザインが生み出せる」とOLEDならではのメリットを説明した。

 

<LG DisplayのフレキシブルOLED照明、出所:UBI Research>

【Euroluce 2017】LG Display、OLEDならではの斬新な照明を披露

韓国LG Displayは現地時間4月4日から9日までの間、イタリアミラノで開催された世界最大の照明展示会「Euroluce 2017」で『The Light of Inspiration』をテーマに、OLEDでしか実現できない斬新な照明を初披露し、大きな注目を集めた。

 

LG Displayは、世界的な権威を持つ産業デザイナRoss Lovegrove氏との共同開発で水中生物に似ている2種類の新しいOLEDを披露した。まず、最初に紹介された‘Medusa’はクラゲをモチーフにして作り上げたもので、真ん中にあるリングにつながっている八つの柔らかいOLEDパネルで構成されており、形を自由自在に変更できる。Ross Lovegrove氏は「重力の影響を受けてストリップが自然な形になるような“Natural Gravity”を表現したかった」と述べた。

 

<LG Displayの‘Medusa’、出所:UBI Research>

 

次に紹介された‘Pyrosome’は3Dプリンティングで製作したボディーと柔らかいOLEDパネルをつなげたもので、Ross Lovegrove氏は「この技術は線を形にした構造物と面を形にしたOLEDパネルがつながっているハイブリッドテクノロジーだ。非常に複雑な形と技術が組み合わされたものなので、誰にもまねることはできない」と自負した。

 

<LG Displayの‘Pyrosome’、出所:UBI Research>

 

他にもLG Displayはダイヤモンド型、丸型、シリンダ型、四角などの産業用照明と鏡一体型、透明棚型などの様々な家庭用照明を披露した。.

<LG Displayの鏡型とダイヤモンド型照明、出所:UBI Research>

LG Displayは第5世代OLED Lighting Fab(1,100mm x 1,250mm)での量産を2017年第3四半期から第4四半期の開始に向けて京畿道坡州市に工場を建設しており、生産量は月産15,000枚を計画している。。LG Display関係者は「量産が始まって生産量が増えると製造コストとパネルの価格が下がり、自然に価格面でメリットが出る」と述べながら、照明市場においてOLED照明はデザインだけではなく価格面でも十分な競争力を持っていると付け加えた。

 

<LG Displayブースの中央に展示された‘Medusa’、出所:UBI Research>