超薄超广!影创科技的这项自研技术你都了解了吗?!

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今年一月,我们向大家宣布了影创科技集团成功研发出可量产二维衍射波导镜片这一好消息,同时向大家简单地介绍了衍射光波导技术。然而,就在今年五月,Snap以5亿+美元收购了AR波导显示厂商WaveOptics,这一举动意味着拥有量产二维衍射波导镜片这一技术的公司,又少了一家,着实令人感到惋惜。那么这一期,就来深入解析一下影创科技集团研发的可量产二维衍射波导镜片,看看它究竟有何过人之处吧!

衍射光波导技术分为一维扩展和二维扩展。我们所熟知的微软HoloLens一代和二代、Magic Leap One等多款产品,均采用的是一维光栅衍射光波导方案。而通过合理的设计光栅结构,衍射光波导技术可以实现二维扩瞳方案。

(图:影创科技集团研发的二维衍射波导镜片 透过率展示)

(图:影创科技集团研发的超薄二维衍射波导镜片)

而影创科技集团研发的可量产衍射波导镜片,就是采用了二维光栅二维扩瞳方案,具有较大的可视范围,单片厚度仅0.6mm,透过率85%以上,可制造性高且易于量产。这款镜片将成为轻量级增强现实近眼显示器的关键元件,可为影创后续研发的AR眼镜提供多种场景定制化方案并支持全彩增强现实体验。那么,相较于一维光栅,二维光栅具有哪些优势呢?

光栅衍射波导镜片分为三个区域:入射区、扩展区以及出瞳区。如果使用的是一维光栅衍射波导镜片,那么我们透过镜片看见的成像区域只限于出瞳区,可视范围相对较小;而如果使用的是二维光栅衍射波导镜片,那么我们的可视区域则为出瞳扩展区,显而易见,二维光栅衍射波导镜片的整个可视区域都变大了。

当然,不仅仅是可视区域范围的扩大,还有三大优势现在逐一为大家细述。

(图:影创科技集团研发的二维衍射波导镜片 镜面展示)

首先,它的焦距无穷远。市面上普通的AR眼镜,我们透过镜片所看见的虚像的成像距离并非无穷远,因此长时间观看会引起眼睛疲劳等不适感。而焦距无穷远,则意味着成像距离远,就好像看天空一样,长时间观看也不会产生不适感,使人更放松。且镜片里的成像内容不会因为观看者位置的变化而移动,瞳距适应性好,使得虚拟成像可以更精准地和现实位置进行叠加。

其次,在市面上常见的BirdBath光学方案中,EyeBox尺寸通常为4mm x 6mm,而这款镜片的EyeBox尺寸为30mm x 20mm,眼动范围实现了数量级的提升。EyeBox尺寸的扩大,可使眼镜无论怎么小范围平行移动,用户都能看到清晰的图像。

最后,我们所熟知的市面上常见AR眼镜的出瞳距离为8-10mm,而这款镜片的出瞳距离可达30mm,这也意味着即使镜片距离眼睛比较远,用户都能轻松看清AR眼镜里的虚拟成像内容,这样可以适应更多的应用场景。

综合来看,二维衍射波导镜片在轻薄性、体积重量、加工成本、显示性能等方面都有很大的优势,可谓是造福人类。

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