AIAR眼镜行业系列报告（二）：光学方案百花齐放，光波导升级趋势明确.pdf

AIAR眼镜行业系列报告（二）：光学方案百花齐放，光波导升级趋势明确。

光学技术持续迭代，光波导方案升级趋势明确

AR 光学系统作为 AR 眼镜最重要的组成部分，其核心是追求更 轻薄的体积、更大的 FOV、更好的成像质量以及更低的成本。 目前 AR 光学系统存在多条技术路线，包括棱镜、离轴光学、 自由曲面、BirdBath、光波导等。随着 AR 在消费级市场的逐 步渗透和起量，C 端用户对 AR 眼镜的成像质量、使用场景、佩 戴体验等提出了更高的要求。相比而言，光波导方案产品形态 更接近传统眼镜，并且具备体积轻薄、高透光率、大视场角等 优势，因而更适合用来打造符合日常佩戴体验的轻量化 AR 眼 镜，成为目前 AR 光学系统的主要发展方向。

技术路线：表面浮雕光波导为主流发展趋势

几何光波导：采用传统的折反射原理实现光线传播。该技术成 效效果优秀（光效高、无彩虹效应、漏光率低），但制造工艺 繁琐，对光学加工的精度和一致性要求较高，量产难度较大。 目前布局的主要厂商包括 Lumus、理湃光晶、灵犀微光等。 表面浮雕光波导：采用衍射原理实现光线传播。该技术光栅的 设计较为灵活且生产制造难度较低，易于实现批量生产。但同 时仍存在彩虹效应、侧面漏光、光效低等问题尚待解决。目前 表面浮雕光波导主要有两种制备工艺，分别是纳米压印和刻蚀 工艺。其中纳米压印具备易量产、低成本、一致性高的优点， 成为目前主流的技术路线；而刻蚀工艺虽然制备工艺复杂，但 可大幅提升光波导的光学性能，因此成为光波导制备工艺未来 主要的发展迭代方向。当下该技术的布局企业较多，包括 WaveOptics、Dipelix、鲲游光电、至格科技、广纳四维等。 体全息光波导：相较于表面浮雕光波导，体全息理论优势较为 明显（衍射效率高、量产成本低）。但实际生产中受光敏材料 的限制，体全息光波导在视场角、光效率、清晰度及色彩均匀 性等方面尚未达到表面浮雕光波导的水平。目前该技术布局企 业较少，主要包括 Sony、Digilens、三极光电、谷东科技等。 偏振体全息光波导：相较于传统体全息光波导，偏振体全息光 波导在保留体全息波导技术高效率、低成本优势的同时，突破 了体全息光波导在视场角的限制。但其难点在于理论基础与数 理模型指导尚不完善，相关产业链仍在发展中。2024 年 10 月 25 日，东南大学与立讯精密合作发布首款偏振体全息 AR 眼镜 云雀，重量仅 45g。相较于表面浮雕光波导，该产品光效提升 300%，前向漏光降低 80%，成本降低 60%。