ar眼镜|AR时代奇点临近，业内首款双目全彩MicroLED全息光波导AR眼镜发布( 二 )

为什么是全息光波导搭配全彩MicroLED？AR行业内的光学显示技术已经经历了好几个阶段的变革，目前市场上比较成熟的光学显示方案包括棱镜、自由曲面、BirdBath以及光波导方案，前三种方案在体积、视场角、透明度上并不能使AR眼镜成为轻量化的产品，而且影响穿戴体验。此前小米在发布智能眼镜探索版时也曾表示， MicroLED光波导技术在明显减少设备体积和重量的同时，是目前唯一可以让智能眼镜接近传统形态的技术方案。
光波导确实可以解决视场角和产品体积之间的天然矛盾，可以做到高透过率，厚度薄，形态上更接近眼镜，所以无论从光学效果、外观形态和量产前景来说，光波导都具备非常好的发展潜力，确实也是AR眼镜走向消费级的最佳之选。
但是光波导的缺点也非常明显。
主流的光波导技术有阵列光波导和衍射光波导。阵列波导的图像会由于不同反射面之间的拼接导致割裂的条纹，光学级玻璃材质的可靠性不高，无法通过跌落、震动等检验，对加工工艺要求非常高，几乎不可能完成高品质的量产。衍射光波导，或者说衍射全息光波导技术需要投入大量的昂贵设备，门槛高，对材料、系统设计、制造工艺要求也都非常高，极易产生亮度不均、彩虹纹等问题，因此彩色显示效果有待进一步提高。
要说清楚如何解决这个技术难题，我们首先需要了解背后的技术原理。

【ar眼镜|AR时代奇点临近，业内首款双目全彩MicroLED全息光波导AR眼镜发布】
衍射全息光波导，尤其是单层光栅的设计之所以非常困难，这是因为衍射光栅对波长非常敏感，不同的波长都有最匹配的光栅结构，而单层衍射全息光波导方案则要求设计一种对于450nm的蓝光到650nm红光这个范围内的光波作用一致的光栅，这在技术上是异常困难的。其次光栅对于入射角度也非常敏感，而入射角度取决于视场角，因此大的视场角会进一步增加设计难度。

另外在显示方面， MicroLED虽然相比于LCOS、DLP、硅基OLED来说显示效果佳，但MicroLED要实现彩色也是这些方案里难度最大的一个。这是因为红、绿、蓝三色 MicroLED 通常不能在同一基板上同时生长，这给量产带来了极大挑战。
基于以上种种技术难题，许多国内外厂商都望洋兴叹。如近期发布的小米智能眼镜概念版也不得不采用单目单色显示，即便如微软这类的国际巨头，采用的也是多层光波导技术方案来避免彩虹纹的问题，但这种方案无疑又增加了眼镜的重量和成本。
所以如何利用单层光栅作用于红绿蓝三色并且能实现最大的视场角，是目前整个行业面临的技术瓶颈。就在不久前，行业杀出了一匹黑马，一家新锐的AR创业公司“雷鸟创新”横空出世，不仅解决了行业面临的技术难题，更是发布了业内首款双目全彩 MicroLED 全息光波导 AR 眼镜。该款眼镜除了能够实现基础的信息提示、拍照分享、拍照翻译外，未来还可以实现智联控制、多屏呈现、实景导航、实景翻译、车镜联动等功能。雷鸟创新对外表示将在今年年底做好该眼镜的量产准备，并在明年CES展会上亮相。
据了解，为了能够啃下单层波导架构与全彩MicroLED这俩块硬骨头，雷鸟创新团队潜心研发了三年，基于电磁波理论，自研光波耦合分析和优化算法，在设计时用“补偿”的思想，同时采用特殊的光栅架构，引入更多的光栅参数作为变量去优化，最终在效率、色散、可量产性上取得了平衡。同时雷鸟智能眼镜使用高折射率玻璃晶圆，大幅减小了全反射临界角，让大角度光线也能够进行波导传输。在显示方面，团队还创新性研发了自有的独特“全彩微显示引擎” ，兼顾亮度与能耗，最终在最微小的尺寸上实现了全彩 MicroLED 与单层超薄全息光波导的完美结合。