AR基础核心光学路线体全息衍射光波导的优势

鱼米乡202003
一年前  
智库、大佬、媒体、平台在预测AR/VR将是下一个计算机浪潮,下一个三十年的科技文明。这些我们暂时不评述,我们以问答的形式来谈谈AR智能眼镜绕不开的国际前沿技术,全息衍射光栅波导。
体全息光栅波导方案利用全息光栅来作为光线的耦入/耦出装置,其将波导的全反射特性和全息光栅的衍射特性相结合,可实现大视场、大出瞳图像输出,而且具有整体质量和体积更为紧凑的优点。此外,体全息光栅波导还具有色彩均匀性好和易于实现单片彩色波导的优势,而且体全息光栅作为一种通过光学曝光得到的体全息光学元件,有着集成其他光学器件功能的可能性,比如可以将显示模组中的准直镜集成进来,使入耦合器同时具有耦合和准直的功能。
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但体全息衍射光波导的门槛是综合性的,设计到材料体系、设计软件、系统设计仿真、体全息光栅制造工艺、体全息光栅后处理工艺。
在制造全息波导前,我们需要经过精确的模拟计算,得到特定规格的光束来做曝光,过程中所使用的激光光强、主频率、带宽、相干性,以及材料的配方、曝光环境这些都是经过无数次光学实验获得的最优方案。很多参数都无法通过简单的光学分析来反推出来,需要根据材料的特点通过真实的全息实验寻找最佳参数,因此这也提升了技术的研发难度和市场垄断性。因为任何环节出了问题上述的每个制程你也得排查,有时候正确的参数也会因为制程中太多的影响因素而误判。需要具有极雄厚的研发工艺沉淀。国内外能完成如此系统复杂制程,产品可靠性又高的单位寥寥无几。这方面中国有一家企业三极光电走在了前面,不管从全息波导性能,工艺和产品的稳定性都达到了国际水准。尤其是图像质量,现今的产品还没有好过三极光电的。
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