至格科技首发全彩衍射光波导新品,展现AR前沿科技魅力

智能派科技频道 | 2021-09-27 09:19:12
时间:2021-09-27 09:19:12   /   来源: 壹点网      /   点击数:()
近日,在第23届中国国际光电博览会上,至格科技发布全新AR衍射光波导产品TDDW40Plus和SIDW33。产品采用前沿科技衍射光波导技术,具有轻薄、视场角大、眼动范围大、量产性强、全方位可定制等优势。经过专业技术团队的不断迭代优化,其各项性能均达到行业领先水平,本次发布的新品或将成为行业标杆性产品。

产品名称及参数

效果图

产品优势

AR衍射光波导,极致轻薄,佩戴更舒适GREATAR

AR眼镜极具价值潜力已经是业内共识,但消费端的AR眼镜产品却迟迟无法普及,最重要的原因是AR光学显示技术还不够成熟,大多厂商产品存在体积笨重、视场角小、眼动范围小等问题,导致消费端体验不佳。

目前AR光学显示的技术方案主要包括:棱镜、自由曲面、Birdbath、光波导4大类,其中光波导方案被认为是较为理想的技术方案。准确地说,应该是兼具极致轻薄、大视场角、大眼动范围以及良好量产性优势的衍射光波导,将会成为消费级AR眼镜的最佳光学显示方案。

光波导方案可分为阵列光波导和衍射光波导两类。其中,阵列光波导运用的是传统几何光学的设计方法和生产工艺,其镜片上会有明显的明暗条纹(即薄膜阵列),不仅遮挡视线,而且影响美观。而最制约阵列光波导发展的,是其量产性始终较难取得突破,较难满足消费级市场需求。

衍射光波导采用的则是衍射光栅技术,其光学结构的特征尺寸从传统几何光学的毫米级别提高到了现代衍射光学的微纳米级别,使得AR镜片看起来与普通镜片几乎一样。然而,这也对企业的微纳光学设计和生产能力提出了更高级别的要求。

迫于技术原因,目前大部分光波导厂商选择的仍是阵列光波导方案,只有少数拥有专业衍射光学技术实力的公司敢于选择衍射光波导方案。至格科技基于清华大学光栅与测量实验室二十余年的专业技术积累,掌握了完整、成熟的光栅设计和生产工艺技术。自成立之初,一直致力于AR衍射光波导光学显示模组及衍射光栅的研发、生产和销售。

新品TDDW40Plus不仅采用了先进的衍射光波导技术,全彩方案厚度仅为2.1mm,重量12g,十分轻薄。而且还采用倾斜光栅耦入,耦入效率更高,能量利用率高达200nit/lm,为目前行业最佳水平。亮度更高,视觉画面更清晰。

40°视场角,超大眼动范围,沉浸感更足GREATAR

目前市面上的AR眼镜存在的普遍问题,是不能很好地解决视场角和眼动范围的矛盾,要么视场角不够大,要么眼动范围受限,因此很难给消费者带来足够的沉浸体验。

为了解决这一问题,至格科技采用了设计难度更高的二维光栅,即光栅在至少两个方向上都有周期,形象比喻就是由单向沟槽变为柱状阵列。虽然其设计和加工工艺非常复杂,但其二维扩瞳和耦出都是在同一块二维光栅区域实现的,这样不仅增加了视场角与横纵双向的眼动范围,而且使整个镜片的布置更加紧凑、更加节省空间。

TDDW40Plus视场角(FOV)为40°,眼动范围可达23mm×20mm,均为行业一流水平,沉浸感得到大幅提升。

自有产线,量产性强,价格更优GREATAR

衍射光波导与阵列光波导相比,除了性能优势以外,主要优势还体现在衍射光波导可以通过半导体工艺进行规模化量产,通过自动化产线能够实现大产能、高良率和低成本,满足消费级市场需求。

做一个形象的比喻,衍射光波导的批量生产就像是在制作饼干,首先需要准备一个精准的饼干模具,然后用这个模具“压制”出饼干来。由于衍射光波导的结构进入微纳米量级,那么制作模具的母版加工工艺和批量压制的纳米压印工艺都需要具有极高的精度。

至格科技自有衍射光波导母版加工中心和纳米压印生产产线,自主掌握母版加工、纳米压印及后道生产工艺,是国内屈指可数的自有完整产线且能够进行规模化量产的衍射光波导厂商。

全方位可定制,自主设计更灵活GREATAR

在设计、生产都具有极高技术难度的行业背景下,至格科技选择了最具挑战的IDM运作模式,也就是“什么都做”——“光栅设计+母版加工+纳米压印生产”全流程自主可控,可实现单色/彩色、顶入射/侧入射、特定光学性能、特定外形尺寸的全方位定制。

至格科技表示:“光栅设计、母版加工、纳米压印生产并不是三个独立的过程,而是一个紧密联系的系统。有时你的母版加工和纳米压印生产都在光栅设计的容差范围之内,但产品性能却没有达到设计要求,这就需要你回溯整个过程并做出相应的调整。而至格科技IDM模式的优势在此时会体现出来,我们不会受制于人,能够以最快的速度完成产品的迭代。”

至格科技

北京至格科技有限公司是由清华大学精密仪器系孵化出的高新技术企业。公司核心团队包括教育部长江学者、国家杰出青年基金获得者、清华大学教授、博士以及前上市公司管理层和业务骨干。公司依托于清华大学二十余年的光栅领域科研成果进行产业转化,自主掌握“光栅设计、光栅母版加工、纳米压印生产”三大核心技术,拥有功能完备的光栅母版加工中心和衍射光波导产线,致力于AR衍射光波导光学显示模组及衍射光栅的研发、生产和销售。

标签:Lucid

最近更新