根据Wellsenn XR的最新数据，2024年第一季度全球增强现实（AR）眼镜市场销量达到了11.3万台，与去年同期相比增长了16%。这一增长主要得益于XREAL、雷鸟、Rokid、Viture等消费级AR眼镜公司的市场表现。展望2024年，预计全球AR眼镜的销量将达到65万台，同比增长27%，其中Birdbath观影类眼镜的持续增长是主要驱动力。另外，“AR+AI”眼镜也有望成为行业发展的新趋势。AI智能眼镜是传统眼镜向AR/MR眼镜迭代的过渡形态，目前Meta、苹果、谷歌、华为、字节等国内外科技巨头也正在加速布局AR领域。
在国内，2024年第一季度AR眼镜的销量为4.3万台，同比增长34%，雷鸟、XREAL等观影类AR眼镜贡献了主要增量，同时星纪魅族MYVU、INMO Air 2、INMO Go、李未可MetaLens 2等信息提示类眼镜也为市场销量做出了贡献。
从功能角度划分，AR眼镜可分为观影类（分体式）和信息提示类（一体式）。XREAL、Rokid、雷鸟等品牌的产品主要以分体式为主，通常采用Micro-OLED结合Birdbath或自由曲面的光学解决方案。而INMO等品牌的产品则以一体式为主，主要采用MicroLED结合表面浮雕光栅（SRG）方案。这些多样化的产品形态和功能定位，不仅丰富了市场选择，也为AR技术的未来发展提供了更多可能性。
来源：VR陀螺
从技术路线划分，光波导光学分为几何光波导（ROE）和衍射光波导（DOE）；其中，几何波导又分为棱镜、自由曲面、Birdbath；衍射波导又分为表面浮雕光栅（SRG）、全息体光栅（VHG）、偏振全息体（PVG)， 另外还有全息光波导（HOE）。
棱镜方案：Google采用了LCoS+棱镜的方案，视场角15°，镜片厚度10mm，但存在亮度不足，图像有较大畸变等问题。采用该方案的AR眼镜还有Vuzix M300、GLXSS ME等。棱镜方案虽然价格便宜，但需求市场较小。
Birdbath方案: 该方案为AR眼镜提供了一种较简单的解决方案。采用此方案的AR眼镜包括ODG R8和R9，联想Mirage等AR头戴式显示器。AR眼镜体积较大，视场角一般在50°左右，能量损失也比较严重，存在低透光率和图像畸变等问题。Birdbath光损问题需要搭配Micro-OLED，存在“短板效应”。
自由曲面反射镜方案：AR眼镜体积较大，可实现的视场角为50-100°；由于光线仅被反射一次，其光损明显降低，远低于Birdbath方案的光损，采用此方案的AR眼镜包括Mira Prism、Meta 2和Dream Glass等。
自由曲面棱镜方案：爱普生BT300，耐德佳X2等采用了该方案，该方案的光学元件厚度较大。
几何光波导方案：采用该方案的有以色列Lumus和国内的灵犀微光、理湃等。几何光波导的全内反射角限制了结构的视场角，且多次反射容易产生杂光，使得出射光线强度分布不均匀，图像质量下降。制备难点主要在于镀膜和胶合工艺，工艺流程繁琐且对各环节的工艺精度要求较高。
衍射光波导方案：Microsoft、Vuzix、Magic Leap、WaveOptics、Dispelix。衍射光波导的量产性和良率更优，但母版的设计难度大且色散问题有待攻克，还存在彩虹纹等问题。
全息光波导方案：Digilens、Sony、Akonia（已被APPLE收购）。
其中，表面浮雕光栅方案的结构制备技术较为成熟，且因其大视场角、大眼动范围的优势使其成为目前AR头戴式显示器的主流方案。批量生产的常用方法为紫外线纳米压印光刻法，该工艺可分为母版制备阶段和批量生产两个阶段。虽然拥有大视场角和大眼动范围的优势，但光效相对较低，需要搭配高亮度的光机。目前市场中采用SRG技术的产品有微软Hololens、Magic Leap One等。
显示方面：
来源：华金证券研究所
视场角（Field of View, FOV）的影响因素包括光学系统的设计、光波导的数值孔径（NA）、光的传播特性以及光波导的几何结构、光的耦合效率等。虽然光波导的折射率不会直接影响视场角，但它会通过影响数值孔径（NA = n•sinθ），从而影响到视场角的大小。
光波导的有效折射率通常由光波导的核心材料和包层材料的折射率共同决定，计算公式为 NA = √(n_core² - n_clad²)，其中 n_core 和 n_clad 分别是核心和包层材料的折射率。纳米压印光波导的光栅为树脂材料（折射率通常低于玻璃），有效折射率则主要受树脂材料的影响；而刻蚀光波导的光栅常为无机材料（折射率通常高于玻璃），有效折射率则主要受玻璃基底的影响。因此，刻蚀光波导的视场角通常大于纳米压印光波导的视场角。
来源：AR圈、AWE、华金证券研究所
与此同时，光学方案和适配的微投光机结合可发挥1+1>2的效果，MicroLED+光波导有望成为未来AR眼镜最优解。目前AR眼镜的主流方案包括有2种，其中硅基OLED与Birdbath/自由曲面搭配，显示质量好但体积偏大； LCoS/DLP与光波导搭配，处于发展演进阶段，虽然显示质量还待优化，但透视性更好，眼动范围较大且大幅减少体积。由于几何光波导和衍射光波导都可以很好的与MicroLED配合，在控制功耗、增加续航的同时实现AR眼镜的高亮度显示，MicroLED+光波导的光学显示系统有望成为未来AR眼镜的理想解决方案。供应商方面，目前AR眼镜微投光机的主要供应商包括Sony、Epson、Omnivision、JBD等。其中日本Sony和Epson在硅基底OLED领域布局较早；美国Omnivision、TI分别在LCoS与DLP领域拥有明显竞争优势；以BOE、JBD为代表的中国企业则正加速布局MicroLED技术。
近期，星纪魅族发布AI+AR智能眼镜StarV View、StarV Air2。 Air 2采用MicroLED+玻璃衍射光波导显示方案，重量轻至44g，分辨率640*480p，视场角30°，实现语音AI交互，手机APP触控板交互，售价2799元。StartV Ring2智能指环操控交互以及电源键、滚动物理按键四种交互模式，能够实现翻译、AI语音助手等场景。
Meta在发布会上展示第一幅AR眼镜Orion（代号Project Nazare），仅向Meta员工开放，重量98g，视场角70°。基本配置：7个摄像头、定制芯片、碳化硅衍射光波导镜片，MicroLED光机。结构件方面，采用镁材料来做镜框，镁的优势在于轻、硬、能有效传导热量。
费用：10000USD
数量：1000pcs（内部测试）
续航：约3h
显示：13PPD（量产可达到30）
交互：AI语音控制+眼动追踪+手势追踪+EMG神经腕带
来源：MicroDisplay
