表紙:TrendForce (2024年):ニアアイディスプレイの市場動向と技術分析
市場調査レポート
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1527363

TrendForce (2024年):ニアアイディスプレイの市場動向と技術分析

TrendForce 2024 Near-Eye Display Market Trend and Technology Analysis

出版日: | 発行: TrendForce | ページ情報: 英文 164 Pages | 納期: 即日から翌営業日

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TrendForce (2024年):ニアアイディスプレイの市場動向と技術分析
出版日: 2024年07月31日
発行: TrendForce
ページ情報: 英文 164 Pages
納期: 即日から翌営業日
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概要

TrendForce:VR/MRデバイスの出荷台数は、2030年までに3,700万台に到達し、OLEDoSとLCDがハイエンドおよび主流市場を独占する

TrendForceの最新レポートによると、ニアアイディスプレイ (NED) の出荷台数は在庫一掃に伴い、今後数年間で年々増加する見込みです。ハイエンドのVR/MR市場ではOLEDoSの技術シェアが2030年までに23%に上昇し、主流市場ではLCDが引き続きニアアイディスプレイの63%のシェアを占めると予測されています。

TrendForceでは、VR/MRデバイスを1つのディスプレイで没入感を実現する装置をニアアイディスプレイ (Near-Eye Display) として定義しています。透明性を重視し、仮想と現実の活用領域を統合したデバイスはARデバイスに分類されます。

TrendForceは、VR/MRはすでにエンターテインメントやゲームの分野で確固たる基盤を確立していると指摘します。さらに、2024年のApple Vision Proの導入は、VR/MRの用途に新たな道を開くと期待されています。現在問題となっている高額な価格設定や限られたサービスコンテンツは、時間の経過とともに改善されると予想されます。したがってTrendForceでは、VR/MRデバイスの出荷台数は2030年までに3,730万台に達し、2023年から2030年までのCAGRは23%に達すると予測しています。

メーカーの戦略が、VR/MR市場でのOLEDoS普及を促進する

Apple Vision Proに関するSonyとAppleの提携は、ハイエンドVR/MR市場におけるOLEDoSの優位性を確立しました。この提携は、業界が高解像度のVR/MR機器を追求していることを浮き彫りにし、OLEDoSへの注目を高めました。

OLEDoSはCMOSと高発光OLEDコンポーネントを採用して高い発光効率を実現し、OLEDoS製品の基本解像度を3,000 PPI以上に押し上げました。TrendForceは、CMOS製造の複雑さと歩留まりの低さにより、OLEDoSディスプレイの製造コストが高くなり、普及の伸びを抑えていると指摘しています。

TrendForceはまた、OLEDoS分野に積極的に投資している外資系企業に加え、SeeYaやBOEなどの中国メーカーも追随していると指摘しています。これにより、VR/MRデバイス市場におけるこの技術の今後の拡大が促進され、CMOS技術のコスト削減と歩留まり向上に貢献することが期待されます。OLEDoSはハイエンド市場でもまだ可能性を秘めており、TrendForceは市場シェアが2024年の7%から2030年には23%に拡大すると予測しています。

開発リソースへの投資とディスプレイ仕様の反復が、LCDの競争力を強化

主流のニアアイディスプレイ市場では、Metaが費用対効果を重視しているため、LCD技術が優位を保っています。しかし、高精細化・高画質化が進むにつれ、1,200PPIのLCD製品は他の技術との競合に直面することになります。TrendForceの予測では、2024年のLCDニアアイディスプレイ製品の出荷台数は680万台で、2023年比で5.6%減少します。

TrendForceは、LCDの複雑な部品にはまだ最適化の余地があると指摘します。例えば、めまいを軽減するための液晶材料の改善や、1,500 PPIを超える解像度を高めるためのバックプレーン技術の更新などです。BOEは、VR/MR機器におけるLCDディスプレイ仕様の継続的な更新と反復により、ニアアイディスプレイにおけるLCDの応用に多大な投資を行っており、この技術が中低価格市場で強力な競争力を維持することを保証しています。TrendForceは、LCD技術が2030年までに63%の市場シェアを占めると予測しています。

OLEDの市場シェアは13~15%にとどまる。

発光材料は蒸着後、スクリーンを完全に覆うことができないため、VR/MR機器使用時にスクリーンドア効果を悪化させます。TrendForceによると、OLEDはハイエンド市場ではOLEDoSより競争力が劣り、LCD製品の費用対効果には及びません。さらに、VR/MR市場でのOLEDの適用は特定のメーカーに大きく依存しており、普及率が長期的に制限されています。TrendForceは、2024年から2030年まで、VR/MR市場におけるOLEDの市場シェアは13~15%にとどまると予測しています。

目次

第1章 ニアアイディスプレイ開発の概要

  • AR/VR/MRの誕生
  • 現実から仮想へ:仮想イメージと現実イメージの連続スペクトル
  • マーケティングにおけるMRの2つの主な意味
  • XR体験を作成するための技術アーキテクチャ
  • 聖杯:MRの「クジラの瞬間」
  • AR/VR/MRの仕様分析
  • AR/VR/MRのディスプレイ技術のロードマップ
  • AR/VR/MR市場の課題:高水準のPPI
  • 目の最高解像度は中心部に限定される:網膜から中心窩まで
  • フォービエイテッドディスプレイ:ピクセルの効率的な再配分
  • AR/VR/MRディスプレイの課題:輻輳調節競合 (VAC)
  • VR/MRデバイスディスプレイソリューションの開発
  • VR/MRの主要指標:解決の「制御不能」要件
  • VR/MRのジレンマ:PPD/厚さと消費電力のトレードオフ
  • VR/MR光学技術の重要な指標:厚さ
  • VR/MR光学技術の主要指標:FOV
  • VR/MRのジレンマ:ディスプレイ抵抗を抑えるためにMPRTを縮小
  • パンケーキ光学はVR/MR技術に必須となる
  • パンケーキ2.0:光学技術のハイライト
  • パンケーキ2.0:さらに厚みが薄くなった
  • パンケーキ2.0:効率性がさらに向上
  • VR/MR光学システムの情勢
  • VR/MRディスプレイ:LCDとOLED
  • VR/MRを巡るPPDの競争:ディスプレイからシステムまで拡大
  • VSTディスプレイの遅延の問題
  • ディスプレイ仕様をVR/MR要件に合わせる
  • AR市場の課題:決して小さすぎることはない
  • AR市場の課題:決して明るくない
  • 光学システムの傾向
  • ライトエンジンと光学システム
  • 光学分析の情勢
  • ディスプレイ仕様とAR要件の整合
  • AR (拡張現実) ディスプレイ技術マトリックス

第2章 ニアアイディスプレイ市場の動向分析

  • NEDの市場規模の分析 (2024~2028年)
  • VR / MRの市場規模の分析 (2024~2028年)
  • ARの市場規模の分析 (2024~2028年)
  • VR / MRの市場規模の分析 :LCD/OLEDoS (2024~2028年)
  • ARの市場規模の分析 :OLEDoS/LEDoS (2024~2028年)

第3章 ニアアイディスプレイ技術の概要

3.1 OLEDoS

  • OLEDoSの基本プロセス
  • OLEDoS技術の情勢
  • OLEDoS:PPIと明るさのさらなる向上
  • OLEDoS分析:Sony/eMagin/Kopin/RAONTECH
  • 高解像度 OLEDoSの代替としてのAlアノードプロセス
  • Alアノードの採用によりOLEDoS業界の分業が変化する可能性
  • 透明なOLEDOS:OLED-on-SOI
  • OLEDoS:2024年にARからVR/MRに移行

3.2 LEDoS

  • 拡張現実 (AR):LEDoS製造プロセス
  • LEDoS技術のポートフォリオロードマップ
  • LEDoSの機器・製造プロセスの更新
  • エピタキシー:基板材料とサイズのオプション
  • チップ:2D/3D構造解析
  • チップ製造とバックエンドチップの製造プロセス
  • ALDのパッシベーション
  • 接合:温度・圧力・精度が重要な技術的要素
  • 接合:CTEの不一致
  • 接合:サイズの不一致の問題
  • 非従来型接合:LED+単一基板プロセス
  • LED光源の本質的限界:光集中の課題
  • オンチップオプティクス:マイクロオプティクスが新たな焦点
  • フルカラーマイクロディスプレイ技術
  • InGaN赤色光技術
  • 赤色光のジレンマ:InGaNかAlInGaPか?ALDパッシベーション
  • InGaN赤色LED:まだ開発中
  • フルカラーディスプレイ:QDカラー変換の長所・短所の分析
  • フルカラー化:NRETメカニズムによりQDCCがさらに進化
  • 最大3,000PPIの高解像度が可能なQDCC
  • フルカラーディスプレイ:RGB垂直スタッキング
  • 垂直スタッキングLEDoS技術
  • 垂直スタッキングLEDoS技術の課題
  • 垂直スタッキングLEDoS技術の利点
  • 垂直積層型LED PKG:ディスプレイ向け商用アプリケーション
  • LEDoS小型化の次の「戦場」:QDCC対垂直スタッキング
  • フルカラー化:複数/単色の調整可能なLED
  • ワイヤ/ロッド LEDoS:高水準PPI向け用途における効率の優位性
  • NED向けLEDoS技術評価
  • ワイヤー/ロッド LEDoS:長所と短所
  • LEDoSマイクロディスプレイの主要技術分析

3.3 LCD

  • 主なLCD技術:カラーシーケンシャル
  • LCDの主要技術:ミニ LEDバックライト
  • LCD (ガラス上) PPIのブレークスルー
  • LCD (ガラス上) 高フレームレート
  • LCDバックライト革命:レーザー
  • LCDバックライト革命:レーザー+HOE
  • LCDの技術開発の概要:LCDの潜在能力の完全解放
  • LCDはVR/MRで競争力を維持:豊富な「武器庫」

3.4 LCoS

  • LCOS:光エンジンの小型化
  • LCOS:ディスプレイモジュールのサイズが0.47ccに縮小

3.5 DLP

  • DLPのさらなる進化:TRP (Tilt-and-Roll Pixel) 技術

3.6 LBS

  • LBS:エコシステムと光エンジンの小型化
  • レーザービームスキャン (LBS):サイズ/解像度

3.7 OLED

  • OLEDと他の技術との好循環
  • OLEDドライバ回路の垂直スタッキング:OLED-on-OS-on-Si

第4章 業界のレイアウトと企業の動向:最新情勢

  • XR企業のLEDoS向け企業合併・買収 (M&A) 戦略の概要
  • GoogleのM&A戦略 (JDC/Raxium)
  • MetaのM&A戦略 (InfiniLED/MLED)
  • AppleのM&A戦略 (Luxvue/Tesoro)
  • Porotech
  • JBD
  • Sitan
  • Raysolve
  • Saphlux
  • Mojo Vision
  • Ostendo
  • LG OLEDoSの沿革 (2021~2024年)
  • 企業向けハイエンドMR市場への参入に向けあt協力
  • Apple Vision Proのディスプレイと光学
  • Apple Vision Proのスピルオーバー効果
  • 消費者市場向け生産性ツールとしてのApple Vision Pro
  • LCDとOLEDのマイクロディスプレイの戦い:Quest 3 対 Vision Pro
目次

TrendForce: VR/MR Device Shipments to Reach 37 Million Units by 2030, with OLEDoS and LCD Dominating High-End and Mainstream Markets

TrendForce's latest report reveals that shipments of near-eye displays are expected to increase year-by-year over the next few years following inventory clearance. It is anticipated that OLEDoS will dominate the high-end VR/MR market, with its technological share rising to 23% by 2030, while LCD will continue to occupy the mainstream market, holding a 63% share in near-eye displays.

TrendForce defines VR/MR devices as near-eye displays that achieve an immersive experience through a single display. Devices emphasizing transparency and the integration of virtual and real-world applications are classified as AR devices.

TrendForce notes that VR/MR has already established a solid foundation in the entertainment and gaming sectors. Furthermore, the introduction of Apple Vision Pro in 2024 is expected to open new avenues for VR/MR applications. Current issues of high pricing and limited service content are expected to improve over time. Therefore, TrendForce predicts that VR/MR device shipments could reach 37.3 million units by 2030, with a CAGR of 23% from 2023 to 2030.

Manufacturers' strategies drive OLEDoS penetration in the VR/MR market

The collaboration between Sony and Apple on the Apple Vision Pro has established OLEDoS as dominant in the high-end VR/MR market. This partnership highlights the industry's pursuit of high-resolution VR/MR devices and has increased attention on OLEDoS.

OLEDoS employs CMOS and top-emitting OLED components to achieve higher luminous efficiency, pushing the basic resolution of OLEDoS products to over 3,000 PPI. TrendForce notes that the complexity of CMOS manufacturing and its lower yield rates result in high production costs for OLEDoS displays, which limit its penetration growth.

TrendForce also indicates that, in addition to international companies actively investing in the OLEDoS field, Chinese manufacturers such as SeeYa and BOE are also following suit. This is expected to drive the future expansion of this technology in the VR/MR device market, helping to reduce costs and improve yield for CMOS technology. OLEDoS still has potential in the high-end market, with TrendForce estimating its market share will increase from 7% in 2024 to 23% in 2030.

Investment in development resources and iteration of display specifications strengthen LCD competitiveness

In the mainstream near-eye display market, LCD technology remains dominant due to Meta's focus on cost-effectiveness. However, as these devices continue to pursue higher resolution and image quality, LCD products-with their 1,200 PPI-will face competition from other technologies. TrendForce estimates that in 2024, the shipment volume of LCD near-eye display products will be 6.8 million units, a 5.6% decrease compared to 2023.

TrendForce points out that there is still room for optimization in the complex components of LCD. For example, improving liquid crystal materials to reduce dizziness and upgrading backplane technology to boost resolution beyond 1,500 PPI. BOE has invested heavily in the application of LCD in near-eye displays, with continuous updates and iterations of LCD display specifications in VR/MR devices, ensuring this technology maintains strong competitiveness in the mid-to-low-end market. TrendForce forecasts that LCD technology will hold a 63% market share by 2030.

OLED market share to remain between 13% and 15%

Emission material cannot fully cover the screen after deposition, which exacerbates the screen door effect when using VR/MR devices. TrendForce indicates that OLED is less competitive than OLEDoS in the high-end market and cannot match the cost-effectiveness of LCD products. Additionally, the application of OLED in the VR/MR market relies heavily on specific manufacturers, limiting its long-term penetration rate. TrendForce estimates that from 2024 to 2030, the market share of OLED in the VR/MR market will remain between 13% and 15%.

Table of Contents

Chapter I. Near-Eye Display Development Overview

  • The Birth of AR / VR / MR
  • From Reality to Virtuality: The Continuous Spectrum of Virtual and Real Images
  • Two Major Meanings of MR in Marketing
  • Technical Architecture for Creating XR Experiences
  • Holy Grail: "The Whale Moment" of MR
  • AR / VR / MR Specification Analysis
  • AR / VR / MR Display Technology Roadmap
  • AR / VR / MR Market Challenges: High PPI
  • Highest Resolution for Eyes is Limited to the Central Area:From the Retina to Fovea
  • Foveated Display: Efficient Redistribution of Pixels
  • AR / VR / MR Display Challenges: Vergence Accommodation Conflict (VAC)
  • Development of VR / MR Device Display Solutions
  • Key Indicators for VR / MR : The "Out of Control" Requirements of Resolution
  • VR / MR Dilemma: Trade Off between PPD/Thickness and Power Consumption
  • Key Indicators for VR / MR Optical Technology: Thickness
  • Key Indicators for VR / MR Optical Technology: FOV
  • VR / MR Dilemma: Reduced MPRT to Suppress Display Drag
  • Pancake Optics Becomes a Must for VR / MR Technology
  • Pancake 2.0: Highlights of the Optical Technology
  • Pancake 2.0: Thickness Is Further Decreased
  • Pancake 2.0: Efficiency Is Further Increased
  • VR / MR Optic System Landscape
  • VR / MR Displays: LCD vs. OLED
  • PPD Competitions for VR / MR Extend from Displays to Systems
  • Latency Issues of VST Displays
  • Aligning Display Specifications with VR / MR Requirements
  • AR Market Challenges- Never Too Small
  • AR Market Challenges- Never Too Bright
  • Optical System Trend
  • Light Engine vs. Optical System
  • Optical Analysis Landscape
  • Aligning Display Specifications with AR Requirements
  • Augmented Reality Display Technology Matrix

Chapter II. Near-Eye Display Market Trend Analysis

  • 2024-2028 NED Market Size Analysis
  • 2024-2028 VR / MR Market Size Analysis
  • 2024-2028 AR Market Size Analysis
  • 2024-2028 VR / MR Market Size Analysis :LCD/OLEDoS
  • 2024-2028 AR Market Size Analysis :OLEDoS/LEDoS

Chapter III. Near-Eye Display Technology Overview

3.1 OLEDoS

  • OLEDoS Basic Process
  • OLEDoS Technology Landscape
  • OLEDoS: Further Increases in PPI and Brightness
  • OLEDoS Analysis: Sony / eMagin / Kopin / RAONTECH
  • Al Anode Process as an Alternative to High-Resolution OLEDoS
  • Adopting Al Anode May Change Division of Labor in OLEDoS Industry
  • Transparent OLEDoS: OLED-on-SOI
  • OLEDoS Shifts from AR to VR / MR in 2024

3.2 LEDoS

  • Augmented Reality: LEDoS Manufacturing Process
  • LEDoS Technology Portfolio Roadmap
  • LEDoS Equipment and Manufacturing Process Upgrades
  • Epitaxy: Substrate Materials and Size Options
  • Chip: 2D / 3D Structural Analysis
  • Chipmaking and Back-end Chipmaking Processes
  • ALD Passivation
  • Bonding: Temperature, Stress, and Precision are Key Technical Factors
  • Bonding: CTE Mismatch
  • Bonding: Size Mismatch Problem
  • Non-conventional Bonding: LED + Single-substrate Process
  • Intrinsic Limitations of LED Light Sources: Light Concentration Challenge
  • On-chip Optics: Micro-optics is a New Focus
  • Full Color Microdisplay Technologies
  • InGaN Red Light Technology
  • Red Light Dilemma: InGaN or AlInGaP?ALD Passivation
  • InGaN Red LEDoS Are Still Under Development
  • Full Color Display: QD Color Conversion Pros and Cons Analysis
  • Full-colorization: QDCC To Be Further Advanced by NRET Mechanism
  • QDCC Capable of High Resolution Up to 3,000 PPI
  • Full Color Display: RGB Vertical Stacking
  • Vertical Stacking LEDoS Technology
  • Vertical Stacking LEDoS Technology Challenges
  • Advantages of Vertical-stacking LEDoS Technology
  • Vertically Stacked LED PKG: Commercial Application Aiming at Displays
  • Next "Battlefield" for LEDoS Miniaturization: QDCC vs. Vertical Stacking
  • Full-colorization: Multiple or One Color Tunable LED
  • Wire/Rod LEDoS: An Edge in Efficiency for High PPI Applications
  • LEDoS Technology Evaluation for NED
  • Wire/Rod LEDoS: Pros and Cons
  • LEDoS Microdisplay Key Technology Analysis

3.3 LCD

  • Key LCD Technology: Color Sequential
  • LCD Key Technology: Mini LED Backlight
  • LCD (on Glass) PPI Breakthrough
  • LCD (on Glass) High Frame Rate
  • LCD Backlight Revolution: Laser
  • LCD Backlight Revolution: Laser + HOE
  • LCD Technological Development Summary: LCD Potential Fully Release
  • LCD Maintain Competitiveness in VR / MR: The Abundant "Arsenal"

3.4 LCoS

  • LCOS: Light Engine Miniaturization
  • LCOS: Display Module Size Shrinks to 0.47cc

3.5 DLP

  • DLP Further Advancement: Tilt-and-Roll Pixel (TRP) Technology

3.6 LBS

  • LBS: Ecosystem and Light Engine Miniaturization
  • Laser Beam Scanning: Size / Resolution

3.7 OLED

  • Positive Cycle Between OLED and Other Technologies
  • Vertical Stacking of OLED Driver Circuits: OLED-on-OS-on-Si

Chapter IV. Industry Layout and Player Dynamic Updates

  • XR Companies M&A Strategies Overview for LEDoS
  • Google M&A Strategies (JDC/Raxium)
  • Meta M&A Strategies (InfiniLED/MLED)
  • Apple M&A Strategies (Luxvue/Tesoro)
  • Porotech
  • JBD
  • Sitan
  • Raysolve
  • Saphlux
  • Mojo Vision
  • Ostendo
  • LG OLEDoS Advancement History (2021-2024)
  • Collaborate to Enter the High-end MR Competition in Businesses
  • Apple Vision Pro Display and Optic
  • Apple Vision Pro Spillover Effect
  • Apple Vision Pro as a Productivity Tool for Consumer Market
  • Microdisplay Battle between LCD and OLED: Quest 3 vs. Vision Pro