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发布日期：2024-12-14 14:57 点击次数：117
◎本报记者 金 凤
戴上眼镜，在手机App上点击“翻译”“提词”“导航”页卡，发出语音提醒，目前便会轮换知道出一串串及时翻译的对话、演讲提词、车用导航信息。跟着头部舞动，这些信息也随之迁徙，恒久保捏在目前。11月15日，在东南大学电子科学与工程学院信息自大与可视化讨论院，当记者指导起这款应用偏振体全息光波导（PVG）期间研制出的AR眼镜时，已往感扑面而来。
这款AR眼镜于日前认真发布，由该校电子科学与工程学院栽植、自大讨论院院长张宇宁团队携手立讯精密工业股份有限公司（以下简称“立讯精密”）自主研发。
“与名义浮雕光栅（SRG）期间比较，PVG期间能让AR眼镜的光效进步至300%，大幅进步了AR眼镜的续航智商和自大亮度，并使前向漏光裁汰80%，提高了不雅看的巧妙性。此外，PVG期间也不错在视场鸿沟较大时，保证画面的王人集性与均匀性。”张宇宁说。
为AR眼镜“铸膜”
从外不雅上看，这款惟有45克重的眼镜与平淡所用眼镜未达一间，但仔细不雅察就会发现，这款眼镜在镜片内侧有一块薄薄的透明膜。这片膜，即是该眼镜的要津期间立异点。
“当用手机App向眼镜发出操作提醒后，镜腿中的微像元就会将手机中的图像数据发送给镜片中的小光栅，光栅通过光波导片，也就是一种光学膜，将图像参加东说念主眼。”张宇宁证明，光波导片诚然看上去平平无奇，但为了将其制备成型，团队曾靠近三项期间挑战。
挑选合适的材料制备AR眼镜的光学膜，是团队要攻克的第一项周折。“目前，外洋不少著名品牌的AR眼镜都在探索作念远向投影，其中一条路子是应用光致团员物制备光学膜，但这种膜的性能不够理念念。其后团队成员翁一士经由多年讨论发现，液晶材料折射率调轨制可达0.3，是传统光致团员物的6—10倍。”张宇宁先容，调轨制的进步，意味着光学视场角度的扩大，可提高用户使用时的千里浸感，进行彩色自大时，不会因为带宽扩大，而影响豪情的均匀度。
但仅发现液晶材料还不够，还要让它“为我所用”。对此，张宇宁团队将液晶材料与其他提拔材料配比，并在不同温度环境下测试，最终说明液晶材料与提拔材料的配比。“当今这款眼镜不错在80摄氏度以下、80%的相对湿度下使用。”张宇宁说。
进步画面自大质料
细目了液晶材料的“C位”身份后，奈何盘算膜内的三维空间结构，并让液晶材料在光学膜内散播，是制备光学膜要攻克的另外两个要津问题。
张宇宁说：“咱们应用干与曝光顺序，通过材料自拼装酿成液晶分子三维空间结构，罢了特定的折射率空间散播，从而收尾光的传播，达到自大成像的效果。”
基于液晶材料，盘算、加工特定衍射光栅结构，并将图像传导到视网膜上的期间，即是PVG期间。
张宇宁先容，传统AR眼镜镀膜一般经受SRG期间。二者的分裂在于，SRG期间是经受微纳刻蚀与纳米压印顺序，让光学材料在基材名义酿成基于描绘的周期性结构，而PVG期间则通过全息干与顺序，让光学材料在基材里面酿成基于折射率变化的周期性散播。
“SRG期间和PVG期间都是基于光栅衍射和全反射旨趣传播成像。与SRG期间比较，PVG期间不错更有用地约束高阶衍射级次，将能量荟萃于所需的色泽偏转角度上，不错最猛进度地保证波导的光学传输效率，在裁汰功耗、进步亮度的同期，能有用约束现时衍射光波导靠近的背向漏光与彩虹效应等瓶颈问题。”张宇宁说。
后果从“书架”到“货架”
在经由10余年的研发后，奈何将科研后果从实验室搬到分娩线，是张宇宁团队当今要跨过的另沿途槛。脚下，张宇宁团队正在搭建镜片中试产线。
淌若要罢了鸿沟化分娩，老本收尾是要津。“应用PVG期间制备镜片仅需使用湿法涂布和全息曝光工艺，无需借助光刻、电子束刻蚀、纳米压印等复杂不菲的微纳加工期间。湿法涂布和全息曝光的制备模式，可大幅裁汰眼镜的分娩老本，提高制备效率，从而确保镜片的制备具有老本上风。与现存的SRG期间比较，PVG期间制备可使AR眼镜老本裁汰60%，有望推动AR眼镜的大鸿沟生意化分娩和普及应用。”张宇宁先容。
最近，张宇宁团队已与制造业龙头企业立讯精密达成相助，由科研团队加工AR眼镜的光波导镜片，立讯精密将中枢元器件整合进眼镜，酿成整机应用。
“当今咱们和立讯精密等企业相助，进一步长入开采了适用于车载的增强践诺自大成立，但愿已往能有更多应用场景。”张宇宁说。
东南大学电子科学与工程学院党委通知江雪华先容，为进一步激动有组织科研，作事国度要紧战术，该院围绕微纳材料与器件、智能传感与系统、光电互联与传输、信息自大与成像等4个讨论场所，组建了近20个科研团队。而由张宇宁担任院长的信息自大与可视化讨论院，即是学院科技立异和产业立异深度会通的测验田。
“咱们但愿以此为尝试，通过高价值的科技后果产出和高服从的科技后果转动，推动产学研深度相助，为推动学科发展和培育新质分娩力作出孝敬。”江雪华说。
【起首：科技日报】
