郑经理主要从三个方面进行了分享。第一个是关于 AR 光波导行业,第二个是光波导工艺和技术,第三个珑璟光电最新的发展趋势。
PC是从纸面向屏幕的转变,改变了我们的信息数字化的工作方式,缺点是不方便携带;所以有了第二代产品智能手机,突破了时间和空间的交流,产生了短信、娱乐、健康、学习各方面的东西,缺点是屏幕不够大;AR 终端,解决了携带和屏幕小的问题,将来也会有更多的突破,带来更多实用和炫酷好玩的一些功能。
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第一块,软件。软件可以理解为我们手机上的 APP,比如网易、百度。
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第二块,内容,包括音乐、导航、翻译或者更多的功能。
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在平台这一块,用的是鸿蒙系统、安卓系统,或者自己创建的生态链。
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硬件上,交互硬件包含传感器、显示镜头,支撑硬件包含支架、镜头的保护片、眼镜框架之类的。
珑璟更多的是集成在近眼显示和抬头显示硬件当中的模组方面,是波导片加光机的一类产品。
AR 光学的发展,经过了这么多代,他们有各自的特点,像离轴光学,它体积比较大,应用场景比较有限。BB 的优点是在于加工难度比较小,PBS工艺稍微简单一些,但是视场角非常的狭小,自由曲面体积会更偏厚重,但技术比较成熟的。
珑璟光电为什么会专注在光波导里面?因为它的特点在于体积小,视场角大,透过率高以及成像非常好,包括Magic leap、谷歌、微软都在使用光波导。光波导包含两个部分,第一个部分是关于眼镜和头盔的部分,第二个部分是关于车载 AR-HUD。
光波导简要的可以分为两大类四小类。第一类,几何光波导。第二类,衍射光波导。几何光波导包含了锯齿光波导和阵列光波导。衍射光波导包含了表面浮雕和体全息。光波导方案的原理是微小的投影机投出光源,在耦入区域通过镜片玻璃基底进行不断的折射反射到耦出区域,最后进入到人眼当中。
锯齿光波导耦出区域是像这种锯齿形状的耦出元件,通过光机,经过折射反射进入到人眼。
阵列光波导是镜面斜切的形式,不同的镜面叠加之后进行斜切,形成有点倾斜的镜片,再通过技术把它胶合在一起之后,它有一些光路是往前走,传到下一个镜片,有一些光路是往下走,传到人眼当中。所以在这个部分研究人员会更多的对每个镜片进行分析,它的光路需要传播多少。一维和二维阵列的区别,最简单的理解为一维是一个光路的行走,二维它是有两个光的方向,量产的工序有以下这些,包括切割、精切割以及研磨、抛光、镀膜、胶合、固化以及检测。珑璟光电有30+的自研的工序,现在珑璟在阵列光波导方面已经可以全面独立地设计和量产开发,包括切割工艺,抛光工艺,清洗到最终的贴合。
浮雕光栅总共有三大类,直光栅,倾斜光栅,还有二维圆柱光栅。它的耦入和耦出元件是斜光栅,或者直光栅、圆柱光栅的形式。光栅母版的制备要经过干涉或电子素曝光,以及刻蚀。表面浮雕光栅大批量复制生产工艺,包括两次纳米印压,和两次的紫外线固化,第二次紫外线固化后要经过激光切割,注重功能性涂层的注入。经过技术的开发和研究,珑璟已经可以在8英寸的晶圆上大批量生产衍射光波导产品。
珑璟在10月份的发布会发布了基于衍射光波导的 LBS 光机投影。LBS光机投影的原理是通过上下振镜和左右振镜的结合,扫描形成图像。这个是10月份发布的新产品,它体积非常的小,只有指甲盖的大小,而且重量也非常的轻,只有一张 A4纸的重量,体积达到0.7 CC,非常适合镶嵌在眼,能让更多的眼镜达到轻重量、小体积、全天候、全彩的显示。
体全息是通过卷胶的形式跟光敏聚合物进行贴合,再经过转移、切割和叠层形成。珑璟在一维光栅和二维光栅都能达到全彩的显示。离轴全息光栅更多的是点对点的传播路径,从一个光线通过特殊材料的反射直接进入到人眼当中。
珑璟有自己的体全息实验室,目前主要研究AR-HUD。传统的AR-HUD更多的是基于自由曲面技术的反射,缺点是体积非常的大,需要用到的车内空间较多。基于AR光波导的AR-HUD,体积可以达到3-4L左右,极大的缩小了空间。
珑璟光电拥有四大核心优势,在光学方面的专利申请达到了200多件,行业领先。技术融入了产学研的研究,是双国高企业,同时也是深圳的专精特精企业。珑璟拥有智能化的生产平台,包括阵列、衍射,已经达到全面量产。在研究团队这部分,研究成员有60多个人,拥有超过25名的博士硕士,都是来自于国际和国内的一些光学知名院校。
珑璟的生产基地在深汕合作区,面积达到了1.6万平方米,装备了超精密冷加工、光学镀膜以及纳米压印和检测设备。公司在杭州、南京、北京都有布局,也计划在欧洲筹备建立自己的研发中心。
珑璟在阵列光波导产线上的投资近数千万,在衍射光波导的投资将超过一亿,22年在生产基地的投入达到了1.5亿。未来两年,珑璟还将建设自己的光学产业园,规划占地50亩,大概10万平方米。
珑璟光电演讲视频请关注公众号,回复“20221118”获取。
The original article was first published on the WeChat official account (Aibang VR Industry News):AR光波导技术剖析