
在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)技術(shù)領(lǐng)域,AR眼鏡的發(fā)展一直備受關(guān)注。然而,波導(dǎo)技術(shù)作為AR眼鏡商業(yè)化的主要障礙之一,長期以來限制著其進(jìn)一步普及。在AR光學(xué)中,鏡片如同 “光的高速公路”,承擔(dān)著將虛擬圖像直接引導(dǎo)至用戶眼睛的關(guān)鍵任務(wù)。但由于色散問題,傳統(tǒng)設(shè)計不得不采用紅光、綠光和藍(lán)光的單獨(dú)波導(dǎo)層,這意味著需要三到六塊堆疊的玻璃板,不可避免地增加了眼鏡的重量和厚度,給用戶體驗帶來極大不便。?
不過,三星研究院和浦項科技大學(xué)的一項全新突破性研究,有望徹底改變這一局面。近期,雙方團(tuán)隊開發(fā)出一種消色差偏析劑,其獨(dú)特之處在于能夠在一個玻璃層中處理所有顏色,從而成功消除了對多層玻璃的需求。這項技術(shù)的核心是納米級氮化硅(Si3N4)柱陣列,研究人員通過隨機(jī)拓?fù)鋬?yōu)化算法對其幾何形狀進(jìn)行了精細(xì)調(diào)整,以實(shí)現(xiàn)光線的最大效率引導(dǎo)。?
在實(shí)驗過程中,研究人員利用僅有500微米厚的單層波導(dǎo)(大約是人類頭發(fā)直徑的百分之一),成功呈現(xiàn)出了生動的全彩色圖像。同時,他們還確保了一個舒適的9毫米視窗,這意味著即使用戶的眼睛出現(xiàn)輕微移動,圖像依然能夠保持清晰。新設(shè)計不僅消除了色彩模糊的問題,在亮度和色彩均勻性方面也超越了多層光學(xué)。?
一旦這項技術(shù)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,AR眼鏡將有望迎來革命性變革。首先,它能夠使AR眼鏡像普通眼鏡一樣輕薄,大大減輕佩戴者的疲勞感。其次,更簡單的工藝將降低制造成本,這對于AR眼鏡的大規(guī)模普及具有重要意義。研究團(tuán)隊表示:“這項研究標(biāo)志著下一代AR顯示器的關(guān)鍵里程碑?!?
這項技術(shù)的成熟,不僅會為三星在AR領(lǐng)域的發(fā)展注入強(qiáng)大動力,也有望帶動整個行業(yè)在全彩AR顯示技術(shù)方面實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)突破,為未來AR技術(shù)在更多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用奠定堅實(shí)基礎(chǔ)。








