炸裂!地表最强“一拖二”AR光机来袭:攻克八大行业难题

发布时间:

2025-09-11 17:51:28

来源:松果财经

9月11日,在第25届中国国际光电博览会(CIOE)上,光峰科技(688007.SH)与谷东智能联合举办新品发布会,正式推出业内首创的“LCoS(硅基液晶)+ PVG光波导”“一拖二”AR眼镜光学解决方案,并签署战略合作协议及10000台采购订单,为AR眼镜的规模化落地与商业化贡献新力量。

该方案以“单光机驱动双目显示”为核心架构,通过一套光机配合特殊光学设计,将输入光线独立分配至左右目镜片,最终实现双目独立显示。

作为双方深度合作的标杆成果,这一方案从光学性能、成本控制、功耗管理三大维度实现系统性突破,彻底打破传统AR眼镜“高性能必高成本”的行业困局,甚至直接颠覆AR眼镜当前的价格体系,将终端产品价格拉至1500-2000元区间,有望推动AR眼镜从“小众尝鲜”迈向“大众消费”。

炸裂!地表最强“一拖二”AR光机来袭:攻克八大行业难题

(图注:搭载了蜻蜓G1光机的AR眼镜样机)

直击成本痛点,千万级量产目标或不再遥不可及

AR眼镜的普及,价格是绕不开的门槛。数据显示,当前消费级AR眼镜均价超3000元,其中光学显示系统占总成本的40%,而光机作为核心部件,成本占比最高。尤其是传统双光机方案需为左右眼各配一套独立光机,硬件成本与组装复杂度居高不下。

光峰科技此次推出的“一拖二”方案,通过单光机替代双光机,直接将核心显示单元数量减半,物料成本与组装难度大幅降低。

具体来说,相较于成本高昂的Micro LED +衍射光波导方案,光峰科技采用的“LCoS+PVG光波导”组合精准切中 AR 眼镜普及的核心痛点 —— 成本可控。其中,LCoS 技术成熟度高,产业链配套完善,不仅能保障产品性能稳定,更能有效降低硬件成本,为终端售价下探提供关键支撑;而亲民的价格,正是 AR 眼镜打开大众消费市场的必要前提。

多重因素叠加下,采用本解决方案的AR眼镜的终端价格较当前消费级AR眼镜的市场均价降幅超40%,被压缩至 1500-2000元区间,为AR眼镜在大众市场的普及扫清价格障碍。

AR眼镜千万级量产目标或将不再遥不可及。

双光机齐发:全维度性能领跑行业​

为支撑这一解决方案,光峰科技同步推出LCoS AR光机——蜻蜓G1,以全维度性能优势推动AR显示效果与体验升级。

(1)蜻蜓G1:轻量低耗,适配多元场景​

显示效果上,蜻蜓G1光机采用的LCoS模组的单目分辨率为640x200,可清晰呈现细腻画面细节;视场角(FOV)约25°且支持定制化调整,满足不同场景下的视野需求;虚像距约为5m,能营造出较为舒适的视觉距离。颜色上采用单色(绿色),搭配大于500:1的FOFO对比度,让画面明暗层次更分明。

作为“轻量化代表”,蜻蜓G1光机单目体积仅0.35cc,配合镜面角度设计,能更好贴合眼镜形态,显著提升佩戴舒适性与便携性。

显示性能上,其分辨率达640x200,可清晰呈现细腻画面细节;视场角(FOV)约25°且支持定制化调整,满足不同场景下的视野需求;虚像距约为5m,能营造出较为舒适的视觉距离。颜色上采用单色(绿色),搭配大于500:1的FOFO对比度,让画面明暗层次更分明。

功耗方面,蜻蜓G1表现也尤为突出:典型应用场景下,单目光源功耗约为55nit/mW,100%APL总功耗约为100mW(双目总功耗+硬件功耗),在能耗控制上表现出色,有助于延长设备的续航时间,再叠加“一拖二”方案减少光机数量的优势,进一步降低设备整体功耗,从根本上改善AR眼镜续航短板,为“全天候AR”体验提供可能。

三、突破八大行业难题,全方位升级用户体验

看似只是两款新品发布的背后,隐含着光峰科技对AR眼镜光学解决方案八大行业难题的破解,进而支撑着蜻蜓G1光机实现了从设计、显示到佩戴体验的全方位升级。

突破一、解放镜腿,设计自由度跃升​

传统双光机方案中,光机需分别安装在眼镜两侧镜腿,非常容易导致与同样布置在镜腿的摄像头等元器件争夺空间,导致镜腿臃肿粗笨,既影响产品美观,又降低佩戴舒适度。

“一拖二”方案创新性地将唯一光机置于镜框中央(如鼻托或横梁位置),彻底释放两侧镜腿空间。这一设计不仅让设计师能打造更符合人体工学的平衡结构,还可将空余空间留给其他功能元器件;更重要的是,为未来AR眼镜实现“与普通眼镜无异的极致轻薄”提供可能,大幅拓展工业设计的想象空间与结构自由度,同时让AR眼镜形态更贴近日常眼镜,减少产品突兀感,兼顾美观与佩戴体验。

突破二、适配人脸曲面,支持镜片夹角设计

传统“一拖二”方案波导是从同一块晶圆上切割而来,因此两镜片夹角为180°,呈现一个平面的效果,这与普通人脸的曲面结构存在明显矛盾——刚性的镜片夹角难以贴合人脸自然曲面,影响佩戴舒适度与美观程度。

而本解决方案中,做到了,在不牺牲光学性能的前提下,让镜片形成一定夹角,使光路更好地“拥抱”人脸曲面,进一步提升用户体验。

突破三、提升光栅耦入效率,减少光能量损耗

传统“一拖二”方案的耦入区多采用直光栅设计,受结构限制,直光栅的周期、占空比等参数难以同时适配不同角度、不同波长的光线,导致光线从光机射出后,部分因角度不匹配、不符合衍射条件无法进入波导,转而反射或散射,造成光能量损失,耦入效率上限较低。

本解决方案通过改进直光栅结构设计,优化参数适配性,大幅提升光栅耦入效率,有效减少光能量损耗,确保更多光线能稳定进入波导,为画面亮度与显示效果提供坚实保障。

突破四、小出瞳,偏振光,进一步提升波导效率,降低波导的重量

蜻蜓光机出光为偏振光,更有利于提升波导效率。同时特有的光机小出瞳设计,可以使得光能的传输更加高效,进一步提升整机的续航时间。同时更小的光机出瞳使其天然更加适配轻薄的波导,这对于目前对每一克减重都斤斤计较的AR眼镜来说无疑是非常好的消息。

突破五、支持3D显示,丰富体验维度

3D显示虽非AR 眼镜核心功能,但能显著提升用户在虚拟场景中的沉浸感。传统 “一拖二” 方案因单光机架构限制,难以实现左右眼显示不同画面,通常会忽略 3D 功能;而本解决方案通过创新光学设计与信号控制机制,成功支持 3D 显示,为用户带来更丰富的视觉体验,拓展 AR 眼镜在游戏娱乐、教育培训、工业仿真等场景的应用潜力。

突破六、避免眼镜中间向后突出

统一拖二方案当中,光机及配套的光学元件集中布置在眼镜的中间位置,叠加单光机本身的体积,易导致眼镜中间部位向后凸起。这一结构问题不仅可能因凸起部分与鼻梁贴合过近产生灼热感,还会给部分用户带来佩戴心理压迫感,影响使用体验。

本解决方案通过优化光机体积与光学元件布局,彻底规避中间凸起问题,让AR眼镜佩戴更贴合面部,既消除灼热感与压迫感,又进一步提升整体佩戴舒适度。

突破七、更有利于整机生产

蜻蜓模组采用异侧耦入耦出的方式,只需完成光机和光即可,图像光对双目波导角度变化不敏感,这有助于减少眼镜组装调光步骤,显著提升眼镜组装良率,同时会降低对镜框刚度的需求,可使用塑胶镜框替代金属镜框,有助于眼镜降本与减重。

突破八、优化双目融合,画面更加自然稳定

蜻蜓模组天然可以实现双目的汇聚角度,让观看者更加舒适自然。此外,传统的双光机方案采用独立光机驱动左右眼波导,理论上是可以通过分别校准实现精准匹配。但实际上会面临两大挑战:一是光机硬件差异(如Micro-LED芯片亮度偏差、LCoS面板响应速度不一致)可能导致左右眼亮度差超过8%、时延差大于1ms。 二是双光机布局需协调鼻梁两侧空间,光路长度偏差易引发几何畸变(如水平方向放大率差异>2%)。

这些问题,其实会加剧双目融合的“调节--辐辏冲突”,用户在观看近距离虚拟物体时(如1米内的虚拟键盘),睫状肌与眼球转动的协调误差可能增加30%。

一拖二方案通过单光机分光设计从源头减少变量:同一光机发出的光线经过对称光栅分束后,左右眼图像的时序同步误差可控制在0.1ms以内,远低于双光机方案的0.5ms典型值;亮度均匀性偏差通常<5%,且避免了双光机因温度漂移(如工作30分钟后光效差异扩大)导致的动态失衡。

这种“同源性”使双目融合的校准复杂度降低60%,尤其在显示快速移动的虚拟内容时(如AR导航中的箭头指示),重影出现概率可从双光机方案的15%降至5%以下。​

也就是说,从技术实现上看,单一光机产生同一源图像,通过对称的光路传输给双眼,从根本上保证了左右眼图像在亮度、色彩、色温、时延上的高度一致性。这极大地简化了后期图像调试和双目融合的算法工作,最终呈现视觉负担更小、沉浸感更强的稳定画面。

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古东管家

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