家裏不用購買電視機，車裏不用安裝導航，出國不用帶詞典和轉譯筆。趕早八的你，不用帶手機，不用帶耳機，不用帶車鑰匙……你離這樣的極簡生活只差一副名叫「雲雀」的眼鏡！
近日，由東南大學團隊研發的全球首款偏振體全像光導波AR眼鏡問世，因為「能歌善舞」「身輕如雀」取名「雲雀」。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端顯示技術。
PVG光導波AR眼鏡樣機試戴圖
傳統的AR眼鏡一般都是采用表面浮雕光柵（Surface Relief Grating，SRG）技術，這款眼鏡采用的是偏振體全像光柵（Polarization Volume Grating，PVG）。其區別在於，SRG采用微納刻蝕與納米壓印方法在材質表面形成基於形貌的周期性結構，而PVG則透過全像幹涉方法在材料內部形成基於折射率變化的周期性分布。
其優點一是高品質成像質素。在AR顯示領域，光學顯示的質素直接決定了使用者體驗的優劣。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光導波技術制備的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獨特的偏振復用技術也在實作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光導波技術的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，提升了產品的私密性和社交友好性。
其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塗布和全像曝光，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光導波具有較低的成本優勢。與現有的表面浮雕光柵（SRG）光導波相比，采用PVG技術制備的光導波成本可降低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套用前景，有望推動AR眼鏡的大規模商業化生產和普及套用。
其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、即時轉譯、智能提詞與精準導航等功能，透過深度最佳化人機互動界面，無縫融合了觸控操作與先進的語音控制技術，極大地提升了使用者操控的便捷性與流暢度，為使用者帶來了高效、智能且沈浸式的AR體驗。
PVG光導波技術在產業界的首次亮相，為AR眼鏡的發展註入了新的活力。該產品展示了PVG技術的強大潛力和廣泛套用前景，也為整個AR行業的發展樹立了新的標桿，為人類的視覺互動方式帶來更加豐富的可能性和更加廣闊的想象空間。
（光明日報全媒體記者蘇雁 通訊員唐瑭）
