全球首款！東南大學研製出偏振體全息光波導AR眼鏡“雲雀”

IT之家 10 月 31 日訊息，IT之家從東南大學官方微信公眾號獲悉，東南大學研究團隊研發的全球首款偏振體全息光波導（PVG）AR 眼鏡“雲雀”問世，該技術源於東南大學電子科學與工程學院資訊顯示與視覺化研究院，是由中國科研團隊全自主研發的新型高階顯示技術。

“這款眼鏡看上去和普通眼鏡外形差不多，但實際上它的鏡片上有一層 2 微米厚的光學膜，而這款膜正是讓眼鏡實現顯示功能的關鍵。”研發團隊負責人、東南大學電子科學與工程學院張宇寧教授說道。

傳統 AR 眼鏡採用表面浮雕光柵（Surface Relief Grating，SRG）技術，用微納刻蝕與奈米壓印方法在材質表面形成基於形貌的週期性結構。

而“雲雀”AR 眼鏡採用的是偏振體全息光柵（Polarization Volume Grating，PVG），透過全息干涉方法在材料內部形成基於折射率變化的週期性分佈。

東南大學稱，“雲雀”代表了一種新的顯示模態，優勢十分顯著。優點一是能夠提供高品質成像質量，東南大學電子科學與工程學院張宇寧教授介紹，與同期研發的表面浮雕光柵（SRG）技術相比，使用 PVG 光波導技術製備的 AR 眼鏡的成像效能優勢包括：光效提升 300%，大幅提升產品續航能力和顯示亮度；前向漏光降低 80%，旁觀者對漏光幾乎不可見；此外，PVG 獨特的偏振複用技術也在實現較大的視場範圍和出瞳尺寸的同時，保證了畫面的連續性與均勻性。這些優勢使得基於 PVG 光波導技術的 AR 眼鏡能夠為使用者提供更加清晰、明亮、舒適的視覺體驗，同時也大大降低了旁觀者感知到漏光的可能性，提升了產品的隱私性和社交友好性。

優點二是成本顯著降低，PVG 技術的主要製備工藝僅需使用溼法塗布和全息曝光，無需藉助複雜昂貴的微納加工技術，如光刻、電子束刻蝕、奈米壓印等半導體工藝。這種簡易的製備方式大幅降低了生產成本，提高了製備效率，從而確保了 PVG 光波導具有較低的成本優勢。與現有的表面浮雕光柵（SRG）光波導相比，採用 PVG 技術製備的光波導成本可降低 60%。這一顯著的成本優勢使得 PVG 技術在 AR 顯示領域具有廣闊的應用前景，有望推動 AR 眼鏡的大規模商業化生產和普及應用。

優點三是佩戴輕便舒適，“雲雀”重量僅 45 克，佩戴過程更加舒適無感，適合長時間使用產品整合了音樂播放、實時翻譯、智慧提詞與精準導航等功能，透過深度最佳化人機互動介面，無縫融合了觸控操作與先進的語音控制技術，極大地提升了使用者操控的便捷性與流暢度，為使用者帶來了高效、智慧且沉浸式的 AR 體驗。

據悉，這款“雲雀”的加工生產就是與製造業龍頭企業立訊精密合作的成果。因此，“雲雀”的誕生，是中國高校原始創新成果與中國優勢製造能力的有機結合。