西湖大學技術團隊發布極致輕薄AR眼鏡，雙目重量僅5.4克

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　　想象一下，有一天，你能夠像科幻片里的鋼鐵俠一樣，戴上一副輕薄酷帥的眼鏡，瞬間就能看到各種相關信息，而視線卻絲毫不受阻擋。在西湖大學的實驗室里，這些想象正在一步步成為現實。日前，由西湖大學未來產業研究中心孵化的慕德微納(杭州)科技有限公司，宣布實現AR眼鏡關鍵技術突破。西湖大學國強光學工程講席教授、副校長以及慕德微納(杭州)科技有限公司首席科學家仇旻團隊用碳化硅代替傳統的玻璃或樹脂鏡片，打造出極致輕薄的碳化硅AR鏡片——單片重2.7克，厚度僅0.55毫米——比你平時戴的太陽鏡還要薄。并且，它還實現了大視場角的單片全彩顯示，以及消除了傳統AR眼鏡“彩虹紋”干擾問題。

圖片來源：西湖大學

　　據悉，這是這副眼鏡的第一次公開亮相，更是“極致輕薄無彩虹紋碳化硅AR衍射光波導”這項科技成果的全球首發。微納光學，是在微小尺度上對光學現象進行操控的一門新興學科，它為AR鏡片在內的光學器件和技術帶來了新的技術方案。仇旻團隊多年來一直深耕于微納光學領域，在微納光子學理論、微納加工與*、儀器裝備等科研方向碩果頗豐。依托多年的科研積累，也為了解決產業需求，科研成果落地在中國(杭州)算力小鎮，成立了慕德微納(杭州)科技有限公司，專注于AR衍射光波導、衍射光學元件、超構光學器件等產品的研發。該公司自成立以來，在微納工藝特別是光波導模板加工方面積累了大量工藝的能力，實現了國內高端納米壓印模板從零到一的技術突破，填補了國內AR產業鏈的空白。為了進一步改善AR衍射光波導的性能和佩戴體驗，團隊打破常規，將微納光學技術實力與完美的材料性質相結合，把這款極致輕薄的碳化硅AR眼鏡打造出來，并走出實驗室，走向公眾視野。仇旻介紹，傳統的AR眼鏡為了實現全彩色顯示，通常需要使用多層高折射率玻璃來傳導光線，這就導致了鏡片厚重且不舒適。然而，得益于碳化硅材料的超高折射率，這項新技術只需單層波導就能完成全彩顯示任務。這種材料不僅使AR眼鏡變得極其輕巧，還通過一種超薄封裝工藝進一步壓縮了整體體積，讓人佩戴起來幾乎感受不到它的存在。

　　“戴上這副AR眼鏡后，你會發現自己仿佛置身于一個全新的世界，因為它們能夠在現實環境的基礎上疊加清晰廣闊的虛擬畫面，就好像從一個小窗戶換到了一扇大門前一樣。單層碳化硅波導理論上能夠支持大于50°的全彩成像，相比之下，傳統高折射率玻璃由于材料限制，單片能夠提供的最大全彩色視場角不超過40度。更大的視場角意味著更好的沉浸感和體驗。無論是游戲中的奇幻場景還是工作中的數據可視化，都將帶來前所未有的視覺盛宴。”仇旻說，研究人員還通過對波導結構的精確設計，消除了彩虹紋問題，為用戶提供了一個干凈清晰的畫面。

圖片來源：西湖大學

　　傳統AR衍射光波導眼鏡中，投影光機和傳感、計算單元產生的熱量堆積會使設備進入過熱保護，因此只能顯示小面積畫面。有別于傳統的鏡腿散熱方法，這款碳化硅AR眼鏡利用材料本身的性質，通過特殊設計，創新性地將鏡片用于散熱，大幅提高了散熱效率，AR衍射光波導眼鏡全彩全畫幅顯示不再是奢望。“相信不久之后，我們將見證AR技術真正融入日常生活之中，開啟一個充滿無限可能的新時代。不論是教育、醫療、娛樂還是工業領域，AR眼鏡都將成為連接數字與現實世界的橋梁。”仇旻表示：“這將顛覆AR眼鏡的設計形態，讓它加速‘飛入尋常百姓家’!”

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