全球首款！東南大學研制出偏振體全息光波導AR眼鏡“云雀”

IT之家 10 月 31 日消息，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“云雀”問世，該技術源于東南大學電子科學與工程學院信息顯示與可視化研究院，是由中國科研團隊全自主研發的新型高端顯示技術。

“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 眼鏡采用表面浮雕光柵（Surface Relief Grating，SRG）技術，用微納刻蝕與納米壓印方法在材質表面形成基于形貌的周期性結構。

而“云雀”AR 眼鏡采用的是偏振體全息光柵（Polarization Volume Grating，PVG），通過全息干涉方法在材料內部形成基于折射率變化的周期性分布。

東南大學稱，“云雀”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 光波導技術制備的 AR 眼鏡的成像性能優勢包括：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 獨特的偏振復用技術也在實現較大的視場范圍和出瞳尺寸的同時，保證了畫面的連續性與均勻性。這些優勢使得基于 PVG 光波導技術的 AR 眼鏡能夠為用戶提供更加清晰、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 技術的主要制備工藝僅需使用濕法涂布和全息曝光，無需借助復雜昂貴的微納加工技術，如光刻、電子束刻蝕、納米壓印等半導體工藝。這種簡易的制備方式大幅降低了生產成本，提高了制備效率，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，采用 PVG 技術制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，“云雀”重量僅 45 克，佩戴過程更加舒適無感，適合長時間使用產品集成了音樂播放、實時翻譯、智能提詞與精準導航等功能，通過深度優化人機交互界面，無縫融合了觸控操作與先進的語音控制技術，極大地提升了用戶操控的便捷性與流暢度，為用戶帶來了高效、智能且沉浸式的 AR 體驗。

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