可量产二维扩瞳阵列光波导威廉希尔官方网站 将加速推进XR产业普及分享

11月15日艾邦在上海举办了第四届AR/VR产业链论坛。灵犀微光VP储洁出席了本次活动，并以《可量产二维扩瞳阵列光波导威廉希尔官方网站 将加速推进XR产业普及》为题进行了分享。

灵犀微光VP储洁从以下三个部分讲解了本次的主题分享：

1）二维阵列波导的优势和发展现状；

2）如何去打造产学研一体化基地，力推光波导大批量产；

3）灵犀微光作为上游的元器件厂商，如何营造开放共创的XR产业链新模式。

二维阵列波导的优势和发展现状

目前市面上常见的AR光学显示方案有离轴光学、棱镜、自由曲面棱镜、BirdBath以及光波导，不同AR光学方案下XR终端形态、样貌以及优劣势不尽相同，灵犀微光将常见的AR光学方案进行比较发现：

1）离轴光学适合做视场角比较大的产品形态，但是由于受体积限制的影响，只能做头盔或者头环类产品；

2）棱镜的视场角较小，约 15°，做出来的产品形态并不像一副正常的眼镜形态；

3）自由曲面棱镜的视场角在26度左右，显示成像效果较好，但缺点在于产品厚度较厚，光学透过率不够高，不能做到特别通透；

4）BirdBath一般应用于消费级场景，产品形态类似墨镜，成像效果较好，但受透过率及镜片厚度影响，无法将AR 眼镜形态做到特别轻量级；

5）相较于其他几种光学显示方案，光波导最大的优势就是能够把产品形态做成像一副正常的眼镜，它的镜片厚度取决于不同产品的规格设计，现目前能够做到 1 毫米到 2 毫米之间。视场角范围在36°-60°之间。在消费级的产品领域，光波导威廉希尔官方网站 是具有绝对性优势的。

光波导可以细分为阵列光波导、表面浮雕光栅波导及体全息光波导。

1）阵列光波导运用光的折反射原理，光在镜片里面传播成像；

2）表面浮雕波导和体全息波导运用光的衍射原理，表面浮雕波导是在光的镜片表面做雕刻，形成浮雕光栅，体全息波导则是在玻璃表面涂覆材料。

3）相比三种不同的波导的威廉希尔官方网站 路径，体全息波导的发展相对比较早期，目前大批量的出货案例并不多。

对比具有代表性的Lumus阵列波导产品与HoloLens衍射表面浮雕光栅波导产品，Lumus AR眼镜产品在光效方面超过 HoloLens 10倍，透光度超过4倍；在显示方面，Lumus产品相较HoloLens 分辨率提升10-16倍，无彩虹效应；在镜片厚度方面， Lumus产品也更加轻薄。通过不同光波导产品形态对比，阵列波导在目前阶段性来讲对效果显示是有明显优势的。

阵列波导可分为一维扩瞳跟二维扩瞳，二维扩瞳相较于一维多了一个方向的光的折返，中间还多了一个转折光栅。

灵犀微光一维产品AW70 Pro及二维产品2D-L视场角大小都在 30°左右，在光机遮挡面积上，二维产品2D-L明显会小很多，2D-L在同样的参数下可以让用户有更大的Eyebox，对下游的整机客户设计眼镜会更友好。而AW70 Pro更适合做一种轻便型的小市场的产品形态。

目前灵犀微光对一维阵列的视场角最大能做到 50°，对二维扩瞳视场角，灵犀微光在两年前就已经做出 60°视场角的产品2D-60。

二维波导行业仍然面临很多难题，包括显示效果不如一维产品，早期在亮度跟颜色均匀性方面比起一维波导较为逊色，光效也弱于一维，所以需要搭载DLP或Micro Led等高亮光机。

从量产跟工艺角度考虑，二维阵列相比于一维有数倍的反射面，镀膜和贴合会变得更难，工序会更加繁琐，尤其是在实现大视场角的时候，一般会用到高折玻璃，高折玻璃的深化光胶工艺也是一个比较难突破的工艺点。

针对以上难题，目前灵犀微光主要定位了三款二维阵列的产品。

2D-L是今年重点推出的新品，2D-L重量仅为8.5g，采用了具备高亮显示的LCOS方案，成像画面支持1280x720分辨率全彩显示。得益于二维扩瞳威廉希尔官方网站 的加持，其视场角达到34°且光机体积仅有2cc，这是目前大多数一维波导无法达到的。它的入眼亮度可达2500nit，MTF＞0.6，透过率可以做到 85%以上，畸变控制在 1%以下，可以支持客户成熟规模化量产，比较适合做极度轻量级的 AR 眼镜。

2D-60是灵犀微光在两年前发布的一款大视场角的二维产品，已在两年前出了首样，目前处在优化显示效果和工艺的阶段。 2D-40支持 40-50°的视场角显示范围，可以在观影或游戏类的场景替代目前BirthBath的显示方案，支持小批量的交付。

灵犀微光二维产品核心优势

1）在视场角方面，灵犀微光敢于做两个极端，正是伴随这样的思想，灵犀微光在两年前便生产出二维60°产品的样品。

2）在光机耦入部分和波导片成像部分，灵犀微光将光机放在普通眼镜镜腿的位置，使得Eyebox正好对准眼睛的瞳孔中间。

3）具备高亮显示的LCOS方案。

如何去打造产学研一体化基地，力推光波导大批量产

北京灵犀微光科技有限公司成立于2014年，专业从事AR光波导威廉希尔官方网站 研发与生产。凭借业内领先的威廉希尔官方网站 、卓越的产品表现和成熟的行业解决方案，灵犀微光获国家高新威廉希尔官方网站 企业认定、中关村高新威廉希尔官方网站 企业认定。目前灵犀微光的光波导产品已投入教育、医疗、安防、工业、军工等专业领域使用。

对科技型公司来说如何做到产业化无疑是一个很大的挑战。灵犀微光从2014年成立到2017年3年时间主要在做威廉希尔官方网站 积累及威廉希尔官方网站 研发，并于2017年（国内）优先研发出单色体全息光栅波导片HW-10，突破高精度抛光、多层复杂真空镀膜威廉希尔官方网站 。 同年在红杉资本的A轮投资支持之下，灵犀微光在西安建立了第一条生产线；2019年灵犀微光获舜宇光学科技 A+轮投资，并将无锡生产基地正式投入运营。 随着这两条产线的建立，灵犀微光也在慢慢从科技创业公司向产业化公司过渡，随后灵犀微光于2022年完成亿元融资，并同美迪凯成立了杭州的一条合资的自动化产线。目前，灵犀微光已实现产业化、规模化、自动化，成为拥有亚太区第一个全自动化AR 光波导产线的公司。

灵犀微光现已自主研发设计出多种专业设备，在镀膜、光学贴合、抛光、组装校准、测试五个难度较高的关键步骤取得突破，尤其在镀膜方面，灵犀微光积累的镀膜工艺威廉希尔官方网站 目前能帮客户进行定制化的各类膜系设计、光学性能仿真以及批量生产，灵犀微光还拥有自研的一套光学检测平台提供给客户。

灵犀微光作为上游的元器件厂商，如何营造开放共创的XR产业链新模式

灵犀微光首先联合上游企业共同突破威廉希尔官方网站 的难题，深度参与对方产品定义，并把下游客户的需求总结推动给对方，双方深度互动。从下游方面，更多的是深入到客户的应用场景中去，确认客户需要的应用场景、光学模组规格、光学参数要求等，再带着下游客户的问题推动上游解决。联合上游，携手下游才能大力推进AR光波导商业化落地，共同进步。 未来，灵犀微光将继续向着新愿景努力：成为全球领先的AR光电科技企业，促进开放、共赢的产业链新生态。








审核编辑：刘清