農(nóng)歷二月初二“龍?zhí)ь^”,來自安徽九天畫芯技術(shù)有限公司的中國原創(chuàng)。技術(shù)FSHD顯示技術(shù)傳來新突破:記者獲悉,F(xiàn)SHD顯示技術(shù)正式邁入2.0階段,超過1000PPI的精度在4寸面板上實現(xiàn)了4K分辨率和360Hz刷新率。這是全球首款具有商業(yè)化量產(chǎn)價值的超高分辨率超高刷新率的高色域場序顯示液晶技術(shù)。
基于場序顯示原理的FSHD顯示 技術(shù),用液晶屏工藝實現(xiàn)了媲美OLED色域的高端顯示。據(jù)悉,這項技術(shù)的核心創(chuàng)新在于,基于大量專利技術(shù)的底層像素設(shè)計,打破了一直以來產(chǎn)業(yè)沿用的“行掃描邏輯”,其獨有的驅(qū)動原理設(shè)計了新型的像素電路,從而可以實現(xiàn)高刷新、無偏色、無串?dāng)_的場序顯示原理。眾所周知,液晶場序顯示技術(shù)從原理突破、到原型機(jī)問世已經(jīng)有20來年。這項技術(shù)的突出優(yōu)勢在于:極高的光效、媲美OLED的色域,超高的分辨率等天然優(yōu)勢。但是多年來,場序顯示技術(shù)受刷新率限制、偏色和串?dāng)_限制,一直無法投入商用。FSHD2.0的突破,為場序顯示顯示技術(shù)的商業(yè)化,帶來了全新的概念。
記者近期在九天畫芯的實驗室看到,在實驗工作臺上,數(shù)百條數(shù)據(jù)線連接著一個大型設(shè)備,小小的液晶面板放置于一個發(fā)著白光的背光源上,一個碩大的示波器偵測著光源的頻率,幾個工程師緊張工作。根據(jù)了解,原來這個白光背光源其實是RGB三色光以360HZ頻率切換的三原色光源,而不到半個巴掌大小的液晶屏竟然是4K分辨率,棋盤格圖像快速的切換著,畫質(zhì)清晰無比。
研發(fā)人員讓記者用手機(jī)拍攝現(xiàn)場的兩款看起來大同小異的兩款面板,記者驚訝的發(fā)現(xiàn):看起來差不多的圖像,手機(jī)一拍竟然有大奧秘:一款樣品不斷閃爍紅綠藍(lán)彩色斑紋,另一款樣品手機(jī)影像里穩(wěn)如老狗,和人眼看到的一樣。研發(fā)人員介紹說:手機(jī)拍照是一個照妖鏡,能區(qū)別出畫質(zhì)的刷新率。這款沒有彩色摩爾紋的面板,就是新開發(fā)的FSHD2.0, 實現(xiàn)了物理真4K(native physical 4K),物理真高刷(Physical High-Refresh Rate)360Hz,清晰度也達(dá)到了1000PPI。
記者了解到,這款顯示面板可以完美升級國產(chǎn)1LCD投影產(chǎn)業(yè)。一旦投影商用,可以實現(xiàn)真4K、全場MEMC,和100%BT2020色域,其性能完全可以媲美目前占據(jù)壟斷地位的高端投影顯示技術(shù)DLP/3LCD。這也標(biāo)志著,長期在核心顯示器件領(lǐng)域受制于人的投影機(jī)領(lǐng)域,中國技術(shù)從落后,到“跟跑”,再到“并跑”甚至“領(lǐng)跑”。

FDHD顯示原理圖
在場序顯示領(lǐng)域,實現(xiàn)高分辨率與高刷新率的兼容,之所以成為全球顯示產(chǎn)業(yè)近二十年的“禁區(qū)”,根源在于其理論優(yōu)勢與工程實現(xiàn)之間,橫亙著四座無法逾越的大山——業(yè)內(nèi)稱之為“場序顯示的四大悖論”。

示意圖
一、理論上3倍高刷,實際刷新率不足:場序顯示需至少180Hz才能避免色裂與頻閃,但過往原型機(jī)多在180Hz徘徊,無法穩(wěn)定量產(chǎn)。
二、理論的高色域,實際存在色彩串?dāng)_:取消CF膜后色域輕松超100% BT2020,但實際畫面常出現(xiàn)上下顏色不均、串色問題。
三、物理上高PPI,實際不支持高分辨率:PPI提升3倍,理論上可輕松實現(xiàn)4K/8K,但2160行甚至1080行都會導(dǎo)致充電時間過長,色彩串?dāng)_加劇,亮度嚴(yán)重不足。
四、取消CF膜透過率高,卻無法實現(xiàn)高亮度:雖透過率提升數(shù)倍,但因亮燈時間極短,峰值功率高、成本高,亮度始終無法達(dá)標(biāo)。
這四大悖論,讓場序顯示技術(shù)整整二十年受困于實驗室,始終無法叩開商業(yè)化大門。
而現(xiàn)在,這四座禁錮場序顯示二十年的大山,即將被徹底推倒。

FSHD 2.0面板
這場突破,源于對傳統(tǒng)理論體系的徹底重構(gòu)。研發(fā)團(tuán)隊從底層顛覆了“行掃描”這一沿用數(shù)十年的驅(qū)動范式,原理級創(chuàng)新提出“場序驅(qū)動數(shù)據(jù)傳送”新理論,并在此基礎(chǔ)上衍生出七大技術(shù)路線,構(gòu)建起全球首個覆蓋電路設(shè)計、驅(qū)動算法、光學(xué)架構(gòu)的完整自主知識產(chǎn)權(quán)體系,累計申請核心專利70余項。
依托這一體系,團(tuán)隊自主研發(fā)的像素驅(qū)動架構(gòu)與鐵電液晶材料實現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新——鐵電液晶將翻轉(zhuǎn)速度推至250微秒級,配合全新驅(qū)動算法,讓高像素密度與超快響應(yīng)速度的矛盾迎刃而解。最終,F(xiàn)SHD 2.0在投影顯示領(lǐng)域首次實現(xiàn)真4K(830萬級像素)與360Hz刷新率的同步落地,相當(dāng)于每秒鐘處理超22億個像素點,將液晶顯示的物理極限推向全新高度。

FSHD 2.0面板成功點亮
與此同時,能效比較傳統(tǒng)液晶提升3至5倍,徹底撕掉了場序顯示“亮度不足”、“色彩串?dāng)_”、“分辨率低”、“刷新率上不去”的舊標(biāo)簽。那個曾被業(yè)界斷言“理論上完美、現(xiàn)實中無解”的技術(shù),終于在中國團(tuán)隊手中,從理論走進(jìn)現(xiàn)實。
正如業(yè)內(nèi)專家所言:“這不僅是參數(shù)的突破,更是對場序顯示底層邏輯的重塑。中國顯示技術(shù),從此有了定義規(guī)則的能力。”
長期以來,全球高端投影顯示核心技術(shù)主要被美國德州儀器的DLP技術(shù)和日本愛普生、索尼主導(dǎo)的3LCD技術(shù)所壟斷。其中,DLP技術(shù)占據(jù)全球中高端智能投影90%以上份額,3LCD則在專業(yè)工程投影和家庭影院領(lǐng)域根植數(shù)十年。
FSHD 2.0的誕生,意味著在高端顯示的核心參數(shù)層面,中國技術(shù)方案首次擁有了與國際巨頭同臺競技的“入場券”。與DLP相比,F(xiàn)SHD技術(shù)在成本控制和供應(yīng)鏈自主性上具備優(yōu)勢;與3LCD相比,其在能效比和高刷新率方面實現(xiàn)差異化突破。
“這不是簡單的參數(shù)追趕,而是技術(shù)路線的自主定義。”行業(yè)分析人士指出,F(xiàn)SHD技術(shù)擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán),供應(yīng)鏈實現(xiàn)100%國產(chǎn)化,累計申請專利超過150項,涵蓋電路設(shè)計、驅(qū)動算法、光學(xué)架構(gòu)等核心環(huán)節(jié)。在當(dāng)前全球顯示產(chǎn)業(yè)格局深度調(diào)整的背景下,這種“底層技術(shù)+完整生態(tài)”的自主路徑,為產(chǎn)業(yè)鏈安全提供了新的選項。
技術(shù)突破的背后,是產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的持續(xù)積累。研發(fā)團(tuán)隊與東南大學(xué)合作攻關(guān)場序顯示下的色裂現(xiàn)象,與香港科技大學(xué)團(tuán)隊合作實現(xiàn)250微秒級液晶翻轉(zhuǎn)速度,與北京大學(xué)團(tuán)隊聯(lián)合突破像素設(shè)計與TFT半導(dǎo)體技術(shù)。這些基礎(chǔ)研究的積累,為FSHD 2.0的雙高突破奠定了底層支撐。

示意圖
產(chǎn)業(yè)化層面,F(xiàn)SHD技術(shù)已從實驗室走向規(guī)模應(yīng)用。2024年,該技術(shù)在投影機(jī)產(chǎn)品中實現(xiàn)落地,受到業(yè)界關(guān)注。隨著2.0版本的推出,F(xiàn)SHD技術(shù)有望加速向高端家用投影、車載顯示、增強(qiáng)現(xiàn)實(AR)及虛擬現(xiàn)實(VR)等場景滲透。依托合肥新型顯示產(chǎn)業(yè)集群的配套優(yōu)勢,一條涵蓋面板、芯片、光機(jī)、整機(jī)的國產(chǎn)顯示生態(tài)鏈正在形成。
從實驗室到市場,F(xiàn)SHD顯示技術(shù)在過去數(shù)年間完成了從技術(shù)驗證到商業(yè)化落地的關(guān)鍵跨越。
2022年,九天畫芯正式成立,標(biāo)志著FSHD1.0技術(shù)從研發(fā)階段邁入商業(yè)化驗證階段。同年,該技術(shù)完成實驗室驗證,憑借出色的性能指標(biāo)在第八屆中國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽中榮獲全國總決賽第五名,并成功獲得天使輪融資,為后續(xù)產(chǎn)品研發(fā)和量產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。
2023年,央視《焦點訪談》欄目對FSHD技術(shù)進(jìn)行了專題報道,指出其打破了美日在顯示技術(shù)領(lǐng)域的長期壟斷,成為國產(chǎn)顯示技術(shù)自主創(chuàng)新的典范,進(jìn)一步提升了行業(yè)知名度和社會影響力。

采訪截圖
2024年,搭載FSHD技術(shù)的初代投影儀正式量產(chǎn)并登陸京東商城,憑借高亮度、高刷新率和高性價比迅速獲得消費者認(rèn)可,實現(xiàn)了從實驗室到消費市場的重要跨越。
2026年,F(xiàn)SHD2.0技術(shù)迎來新的里程碑。二月初二“龍?zhí)ь^”,在中國傳統(tǒng)文化中寓意著蟄龍升騰、奮楫向上,選擇在這一節(jié)點正式亮相,被業(yè)內(nèi)視為國產(chǎn)顯示技術(shù)“抬頭趕路”的生動隱喻。從過去“缺芯少屏”的受制于人,到今天在場序顯示這一細(xì)分賽道實現(xiàn)自主突圍,中國顯示產(chǎn)業(yè)正走出一條差異化創(chuàng)新之路。
有觀察人士表示,F(xiàn)SHD技術(shù)的突破,不僅是一項產(chǎn)品的迭代,更折射出中國制造業(yè)從規(guī)模擴(kuò)張向技術(shù)引領(lǐng)的深層轉(zhuǎn)變。“真正的抬頭,不是仰望別人定義的標(biāo)準(zhǔn),而是用自己的技術(shù)去觸摸那片星空。”在全球顯示產(chǎn)業(yè)的多極競爭中,中國技術(shù)正從“追趕者”逐漸成長為“定義者”之一。
據(jù)悉,F(xiàn)SHD 2.0技術(shù)將率先應(yīng)用于專業(yè)顯示和高端消費市場,并逐步向更多場景拓展。隨著國產(chǎn)顯示技術(shù)在核心參數(shù)上不斷逼近甚至超越國際主流方案,“中國屏”在全球高端顯示版圖中的分量,有望進(jìn)一步加重。
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