平板裝置、Ultrabook的大行其道，促使消費者對第二螢幕的需求漸起，而考量擴充方便與設計的簡易性，顯示器業者遂以USB作為第二螢幕產品設計的唯一高速串列接口。隨著USB 3.0的供電規格進一步躍升至4.5瓦，未來USB顯示器將擁有更佳的發展空間。
桌上型電腦(DT)市場成長率的逐年下滑，使搭配DT使用的「第一螢幕(Primary Monitor)」市場亦隨之萎縮。然而，隨著消費者工作習性的轉變，以及液晶顯示器價格逐漸下降後，使得原本為攜帶便利性而購買筆記型電腦(NB)的消費者，以視覺舒適性為目的，在家中採購另一台液晶顯示器做為NB「第二螢幕(Sub-Monitor)」的使用比重隨之提高。在企業中，使用NB外接一台液晶顯示器大量或同步處理資訊，以提高工作效率的需求更是顯著。
在娛樂應用方面，遊戲玩家則是第二螢幕相當重要的消費族群，玩家期望透過多螢幕顯示來創造遊戲的臨場感，達到較佳的娛樂效果，因此同時採購複數台液晶顯示器是常見的消費行為。
而隨著平板裝置及智慧型手機的系統功能日益強大，消費者習於在手持裝置上處理或儲存大量資訊，透過手持裝置連結至第二螢幕進行影片播放、遊戲或是資訊處理編輯等，也成為未來一股不容忽視的潛在消費需求，如蘋果(Apple)及三星(Samsung)等品牌大廠也都關注到消費者在大螢幕輸出影像的需求，而為其手持裝置開發專用的螢幕輸出線。
整體而言，第一螢幕市場隨著DT消費需求降低，成長率同步減緩的情況下，以NB為主要搭載對象的第二螢幕可望隨著NB成長而帶動需求提升，成為液晶顯示器成長的重要驅動力。預估2012年第二螢幕市場規模為三千九百三十八萬九千台，占整體新機市場的滲透率為24%，而出貨量相較於2011年的三千五百九十九萬六千台，成長率為9%(圖1)。
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資料來源：資策會MIC(03/2012)
圖1 2011~2016年第二螢幕市場規模推估 |
清楚定位產品 有效掌握消費需求
消費者選購第一及第二螢幕的需求大不同。舉例來說，消費者都希望第一螢幕可越大越好，但是通常不會單純為了要大尺寸螢幕，或因想要高解析度面板而對第二螢幕產生需求，換言之，消費者選購第二螢幕通常是包含更多提升規格及尺寸以外的目的，因此透過產品差異化設計，掌握消費需求才是拓展第二螢幕市場的關鍵。
第一螢幕主要是搭配DT使用，對DT來說是必需品，屬於基本需求，為確保可與多數的DT搭配使用，強調具有多種傳輸規格的支援度是必需的，且對螢幕尺寸及顯示畫面品質要求較高。
而第二螢幕指的是所有主螢幕以外的「延伸螢幕」，是屬於擴充性質的應用，因而廠商須創造需求，為消費者提供購買的理由。除滿足消費者對高畫面品質等基本需求外，強調多螢幕擴充性與易用性，甚至是跳脫以往規格品的設計，根據不同目標族群的需求進行產品規格適度性的調整，在大量生產的基礎下加入客製化的概念，才是產品主要價值(表1)。
可供電特性使USB螢幕成焦點
液晶顯示器與電腦主機間的資訊傳輸規格多元，任何一款液晶顯示器都可能透過D-sub、DVI、高畫質多媒體介面(HDMI)或其他傳輸介面，甚至是無線傳輸等方式，而連接至NB或DT，以做為第二螢幕使用，為滿足不同消費者對傳輸介面選用的不同，廠商通常會在一台液晶顯示器上搭載多種傳輸規格，以提高液晶顯示器與電腦主機的相容性。
但從主機端來看，NB是搭載第二螢幕需求最高的終端系統，一台主流規格的NB通常只會有一個D-sub、DVI或HDMI介面，但會搭配23個通用序列匯流排(USB)介面，如果消費者只有外接一台螢幕的需求時，其他多出來的傳輸介面都是浪費；如果有超過第二台螢幕以外的需求時，因為傳輸介面不足，必須透過USB-D-Sub/DVI/HDMI轉接器連結NB與第三或四台液晶顯示器，使用較為不便且占空間。為此，日系業者在2009年推出可不需轉接器，直接透過USB纜線連接電腦主機進行影像播放的液晶顯示器，鎖定對螢幕擴充需求較大的特殊應用市場。
USB螢幕最大的特色是在於USB介面具有供應電力的能力(表2)，不同於一般的液晶顯示器需要交流電適配器(AC Adapter)供電，以及影像訊息傳輸的纜線才能動作，如果採用USB纜線則可同時達到供電及傳輸影像的功能。
整體而言，USB螢幕與一般規格的第二螢幕最大的差異在於，前者為規格相對簡化的產品，採用單一USB介面，捨棄如D-Sub、DVI及HDMI等常見的影音傳輸介面、AC適配器及連結線材，對廠商而言具有減少零組件成本、簡化供應鏈及增加產品設計靈活度的優勢；而透過USB纜線即可連結電腦主機，有使用上的便利性，使USB螢幕的發展性備受期待。
USB3.0助攻 USB顯示器大尺寸發展加速
USB螢幕過往是以利基市場為目標進行銷售，主要開發廠商以CENTURY、Neway、IO-DATA等日系顯示器品牌業者為主，主要的液晶顯示器品牌廠則較少涉入此類產品開發。
2010年以前所販售的USB顯示器產品的尺寸相對較小，一般在10吋以下，且並不訴求外觀的薄型化，消費者採購此類產品多屬玩樂性質，如用來播放照片、視訊或傳遞網路訊息，如Skype、MSN等。
而隨著主要液晶顯示器品牌廠將注意力移向USB顯示器市場，2011年廠商推出的USB螢幕明顯朝向輕薄、高解析度且更大尺寸等產品趨勢發展。預估2013年後，大於21.5吋主流尺寸的USB螢幕可望量產問世，提高切入主流市場的機會，不過在價格問題未能有效解決之前，預估2013年USB顯示器僅約1%的市占(圖2)。
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資料來源：資策會MIC(03/2012)
2 2011~2016年USB顯示器滲透率推估 |
小尺寸的USB螢幕雖然可透過其便利的擴充性及攜帶性而開創出新的應用市場，但對部分的消費者而言，大尺寸螢幕所帶來的視覺舒適性仍是選購一台液晶顯示器的重要考量，目前主流的螢幕產品尺寸是在18.521.5吋，由於主流尺寸的價差逐漸降低而有朝更大尺寸發展的趨勢。
過往廠商選擇以小尺寸USB顯示器切入市場，是因要朝大尺寸化有著難以突破的技術課題。因為USB螢幕是透過USB纜線供電，因此USB可輸出電力及面板耗能，與可支援的螢幕規格有著密不可分的關係。
理論上來說，10.1吋、800×480的面板耗能約2.64瓦，10.1吋、1,024×600面板耗能3.45瓦，因此USB 2.0 2.5瓦(W)供電能力所能支援面板的最大尺寸在10吋以下，解析度不超過800×480。而新的USB 3.0資料傳輸速度是USB 2.0的十倍，頻寬則從480Mbit/s提升到5Gbit/s，電源輸出也從5伏特(V)/500毫安培(mA)(2.5瓦)增加到5V/900mA(4.5瓦)，整體規格的提升有助於提高USB螢幕的顯示品質，包括可點亮更大尺寸及更高解析度的面板等。USB 3.0可支援尺寸提升至15.6吋、亮度200cd/m2、解析度1,366×768，此為非節能面板，因此個人電腦(PC)導入USB 3.0時程，成為USB顯示器規格進展的重要關鍵。
2012年，由於英特爾(Intel)及超微內建USB 3.0的晶片組，以及微軟(Microsoft)新作業系統Windows 8將原生支援USB 3.0，在軟硬體同時加持之下，將加速USB 3.0在個人電腦應用普及率的提升，進而帶動液晶顯示器在內的電腦周邊產品導入USB 3.0規格，可望加速USB螢幕朝更大尺寸及高解析度的發展。
節能面板亦有助提升USB螢幕規格
面板耗能直接影響USB可支援螢幕尺寸大小，為達到USB螢幕最佳的穩定性，最好的方式是降低面板模組的耗能以接近USB可輸出電力。
面板耗能和面板規格如尺寸大小及解析度成正比關係，此外液晶顯示技術的不同也會影響面板耗能程度，例如多象限垂直配向(MVA)面板的透光率較低，因此相對扭曲向列型(TN)或橫向電場驅動(IPS)面板，要達到一樣的亮度所需耗能更大。除面板規格外，在USB顯示器上導入各項功能也會面臨耗能的問題，譬如增加音訊(Audio)功能，一個喇叭耗電約2瓦，兩個就要4瓦，幾乎等於一個USB 3.0埠的輸出電力。
就一台液晶顯示器的功耗表現來看，耗能最多的是背光模組，因此，在節能面板的設計上，主要就是解決光學上的問題，第一階段是透過減少冷陰極管(CCFL)使用數量以降低背光模組耗能。第二階段則是利用發光二極體(LED)取代CCFL使能耗再降低，之後再透過高性能及高效率的面板技術開發，使液晶顯示器在較少的耗電下達到相同的亮度及顯示品質，解決手段包括採用低電壓液晶、高性能薄膜電晶體(TFT)、高穿透率面板，以及採用可提高光利用率的光學膜等，這類透過節能技術達到節能效益的面板就稱為「節能面板」。
USB大電流充電漸成趨勢
現階段已量產的USB螢幕中，尺寸最大的是Green House在2011年1月推出的15.6吋GH-USD16K，解析度1,366×768(HD)，亮度220cd/m2。如果要更進一步驅動主流的18.5吋液晶顯示器面板，就目前技術演進看來，其所需功率雖然已經可透過節能面板設計，從10瓦降低到56瓦，但這只是面板的部分，模組化後至少還會再增加23瓦的能耗，如解碼IC或是LED按鍵等組件都產生能耗的問題，以USB 3.0規範的額定電流供應量4.5瓦來說，其實是無法達到螢幕驅動的標準。
目前已知的解決手法為透過USB Y Cable連接線，將主機上的二個USB電流源相加起來，進而達到可推動外接液晶螢幕的目的，透過此方式並結合面板節能設計，可將USB支援螢幕尺寸推進到約23.5吋。
採用USB Y Cable連接線雖然有助於提高大尺寸螢幕的量產性及縮短產品上市時程，但使用時會占用掉NB兩個USB連接埠，讓USB螢幕訴求高度擴充性的優勢消失。
原本USB規範並沒有考慮到透過USB連接埠為USB設備進行充電的需求，而這樣的需求卻越來越顯著。在iPad問世後，更突顯消費者對USB大電流充電的需求，因為現行NB採用的USB 2.0，乃至於USB 3.0連接埠的電流不足，對此類具有大容量電池的消費性電子產品供電的速度極慢，實際測試的結果，透過NB的USB 2.0連接埠對iPad充電較iPad標準充電器多耗時約1.52小時。
USB應用者論壇(USB-IF)為解決USB大電流充電需求的問題，在2009年提出新的「Battery Charging規範」，將USB額定電流輸出提高到1.5安培，相當於可提供原本USB 2.0所供應電力的三倍，使透過單一USB連接埠可支援螢幕尺寸將從15.6吋提升至液晶監視器主流的18.523.5吋。
主機板業者也看到USB大電流充電的需求，提前在2010年推出可提高三倍USB電力供應的USB 3.0主機板，且已通過USB-IF的認證，未來個人電腦除可為較高規格USB螢幕進行供電外，即使連接複數個螢幕，系統穩定性也可有效的維持，使搭載USB顯示器更具可行性及發展性。
零組件成本難降 邁向主流市場受阻
USB螢幕最大的優勢在於其透過一條USB纜線即可同時進行供電及資訊傳輸，帶來高度的易用性，以及整體結構的輕薄化。然而這個規格簡化的產品，價格卻反而較同尺寸的一般液晶顯示器高，舉例來說，14吋USB螢幕售價約在200220美元，解析度是1,366×768(HD)，但相同價格可以買到24吋全高畫質(Full HD)的液晶顯示器，較低的顯示規格卻有高的價格，使USB螢幕要邁向主流市場受阻。
USB顯示器成本居高不下的原因在於USB到繪圖晶片(USB to Graphic IC)、節能面板，以及高亮度光學膜等零組件的價格都較一般零組件高，以USB到繪圖晶片為例，支援傳統傳輸規格的IC因為發展時間長且需求量大，報價可以壓到約12美元，如果要加上USB傳輸規格，價格則會提高到現有IC的三至四倍以上，價差懸殊。
由於這些非規格品的零組件成本下降的空間來自於出貨量的提升，但是在USB螢幕產品價格仍高且規格又未有效提升的狀況下，要讓一般消費大眾都可以接受進而產生大量需求的可能性極低，如此一來，成本更難靠經濟規模而下降。
PC綁定市場成長幅度有限
因為USB裝置並不是個人電腦開機時第一個被啟動的裝置，若以USB螢幕做為第一螢幕，會面臨開機時無畫面顯示，直到系統完成正常開機程序後才會啟動進而顯示畫面。若遇到電腦無法正常啟動，即便進入安全模式也無法透過USB螢幕進行修復的動作。如果USB螢幕只是做為第二螢幕使用，這個缺點就不是問題，然而個人電腦廠商卻有計畫透過綁定(Bundle)的方式將USB螢幕切入第一螢幕市場。
要使USB裝置在開機初始即被啟動須透過基本輸入輸出系統(BIOS)進行修改，需主機板業者配合，由於過去USB顯示器是以日系二線顯示器品牌廠商為主，很難要求主機板業者配合修改規格，特別是規格的修改並不會為主機板業者提升實質獲利。而隨著一線個人電腦暨顯示器品牌廠跨入USB螢幕，主機板業者也不得不配合進行規格更改。
雖然市場寄望個人電腦綁定的策略可獲得消費者支持，進而帶動USB螢幕出貨量的提升，可在向上游採購時，取得以量制價的優勢，但是在USB螢幕的尺寸及價格問題尚未解決以前，就要切入重視價格、尺寸的第一螢幕市場，成長幅度將有限。
平板、Ultrabook誘發需求 帶出USB螢幕新成長動力
因智慧型手機、平板裝置及Ultrabook訴求輕薄外形，相對也必須使用體積較小的連接埠，在傳輸介面的選擇就剩下HDMI、Thunderbolt與USB 3.0。而既然要朝輕薄化發展，則USB 3.0可同時供電及傳輸資訊的特性，可省去配接電源線的空間，相對比其他競爭規格更具優勢。
如果USB 3.0可成為這類訴求輕薄的消費性電子產品的主流傳輸規格，將驅使消費者在選購第二螢幕時，捨棄傳統的D-Sub、DVI傳輸介面的液晶顯示器，改採用USB螢幕，提高USB螢幕的滲透比重，可望為USB螢幕帶來一波新的成長動能。
環保節能議題發酵 USB螢幕發展增溫
世界各國積極推動各項環保節能規範，包括產品碳足跡的推動、能源之星(Energy Star)及歐洲能效行為準則(CoC)等節能規範紛紛出爐，共通的準則是希望電子產品或設備可用較少的耗電執行相同的功能，達成節能及符合低碳足跡的要求。
USB顯示器受限於USB供電能力，因此須是低耗能的產品，相對一般的液晶顯示器來說更能符合綠色產品的標準。由於透過一條USB纜線即可進行訊號傳輸及供電，省去如D-Sub、HDMI等傳輸連接埠、AC適配器、連結線材及包裝材的運用，因此在環保議題熱度逐漸升溫的趨勢下，USB螢幕未來發展可期。
第二螢幕扎根利基邁向主流市場
第一螢幕應用市場受DT出貨逐年下滑影響而成長動能遲緩，而第二螢幕應用可望隨者NB出貨成長而帶動需求提升，成為未來液晶顯示器尋求成長的機會。
廠商擴展市場的重點在於要能創造潛在客戶對第二螢幕的實質需求，但要將市場潛力變成實質需求，對USB螢幕來說，其顯示規格及價格至少要能達到液晶顯示器接近的水準，否則很難說服消費者採用。
在跳脫小尺寸，利基於攜帶便利性的市場後，USB螢幕要如何在大尺寸應用市場與傳統的液晶顯示器競爭，關鍵是要把握外在環境的機會，包括個人電腦綁定USB螢幕的策略是否可獲得消費者支持，以達到以量制價的目的。
平板裝置及Ultrabook導入USB 3.0的時程，以及滲透率的提升，可強化消費者選購USB顯示器的必要性，並加速USB 3.0滲透率的提升。此外，環保節能議題的發酵也使得相較一般液晶顯示器更容易符合節能規範的USB顯示器前景更是可期。在總總利多因素帶動下，USB螢幕可望在自身規格的提升以及外部機會的推動下，從利基逐漸邁向主流。
(本文作者為資策會MIC資深產業分析師)