文 | 鈦資本研究院
隨著AI 與光學(xué)技術(shù)的突破，AR 眼鏡正加速?gòu)漠a(chǎn)品迭代走向消費(fèi)市場(chǎng)，AI+AR眼鏡以“無(wú)感交互+空間計(jì)算”重新定義人機(jī)共生，成為下一代個(gè)人計(jì)算入口的核心載體，而微顯示與光學(xué)模組作為顯示功能的核心，直接決定設(shè)備體驗(yàn)與產(chǎn)業(yè)落地速度。當(dāng)前“顯示 + AI + 生態(tài)”的融合趨勢(shì)，對(duì)二者提出了輕量化、高亮度、低功耗的嚴(yán)苛要求，其技術(shù)突破與協(xié)同演進(jìn)成為破解行業(yè)瓶頸的關(guān)鍵。
XR產(chǎn)業(yè)發(fā)展全貌是怎樣的？不同技術(shù)路線的微顯示屏和光波導(dǎo)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展如何，未來(lái)將會(huì)怎樣演進(jìn)、突破和顛覆？什么樣的微顯示屏和光學(xué)模組組合在未來(lái)不同階段、不同場(chǎng)景下更有機(jī)會(huì)快速產(chǎn)業(yè)化？現(xiàn)階段AI+AR領(lǐng)域正在等待“iPhone時(shí)刻”，究竟什么樣的AI+AR產(chǎn)品形態(tài)可能成為AI時(shí)代的“iPhone”？近期鈦資本邀請(qǐng)季淵、張宇寧兩位嘉賓深入解讀。
季淵深耕行業(yè)二十年，是美國(guó)明尼蘇達(dá)大學(xué)電氣與計(jì)算機(jī)工程博士后，上海大學(xué)控制理論與控制工程博士，發(fā)表SCI/EI等學(xué)術(shù)論文80余篇，申請(qǐng)各類(lèi)專(zhuān)利120余項(xiàng)，也是科技部第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟Micro LED專(zhuān)家委員會(huì)委員，曾任華為海思（2005-2010）Kirin芯片項(xiàng)目經(jīng)理，量產(chǎn)芯片2億顆。
張宇寧是偏振體全息（PVG）光波導(dǎo)AR顯示技術(shù)的主要發(fā)明人和產(chǎn)業(yè)化引領(lǐng)者，國(guó)際著名顯示技術(shù)專(zhuān)家，入選國(guó)家重大人才工程項(xiàng)目和歐盟框架計(jì)劃國(guó)際引進(jìn)人才項(xiàng)目等，曾任飛利浦研究院高級(jí)研究員，在顯示畫(huà)質(zhì)視覺(jué)感知模型、低功耗無(wú)濾色片液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域取得突破性成果，與飛利浦、三星、華為、京東方、華星光電、海信、VIVO等國(guó)內(nèi)外龍頭企業(yè)均有深入合作，現(xiàn)任東南大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師，顯示研究院院長(zhǎng)。
主持人是鈦資本人工智能組負(fù)責(zé)人吳亞力，同時(shí)關(guān)注AIoT、半導(dǎo)體。以下為分享實(shí)錄：
季淵：AI+AR眼鏡顯示核心，微顯技術(shù)和市場(chǎng)演進(jìn)
1、XR產(chǎn)業(yè)發(fā)展與市場(chǎng)現(xiàn)狀概述
當(dāng)前，行業(yè)正從PC、手機(jī)時(shí)代邁向 XR 時(shí)代，XR 產(chǎn)業(yè)今年再次受到國(guó)家頂層領(lǐng)導(dǎo)人關(guān)注。該產(chǎn)業(yè)演進(jìn)可分為三個(gè)階段：2010-2017 年為萌芽期，AR 與 VR 成為細(xì)分賽道，VR 能打造更強(qiáng)沉浸感，Oculus、htc、sony 三大供應(yīng)商推動(dòng) VR 發(fā)展，AI 尚處雛形。此階段，XR 設(shè)備作為新形態(tài)被認(rèn)知，可通過(guò)小屏放大顯示，雖掀起首波浪潮，但因概念局限未持續(xù)推進(jìn)。
2018-2021年是市場(chǎng)分化期，VR 領(lǐng)域 Quest 系列表現(xiàn)突出，Quest 至今仍是出貨量最大的設(shè)備，全球保有量約 2000 萬(wàn)臺(tái)，年出貨五六百萬(wàn)臺(tái)，現(xiàn)已升級(jí)到 Quest 3，在國(guó)外成為社交工具，這得益于 Meta 的低成本戰(zhàn)略，使其 2699 元的設(shè)備走進(jìn)千家萬(wàn)戶。國(guó)內(nèi) Pico 被收購(gòu)，形成類(lèi)似 Quest 的設(shè)備形態(tài)。同時(shí)，AI 從概念走向基礎(chǔ)，但 Magic Leap 裁員，AI 發(fā)展遇瓶頸。
2022年起為新發(fā)展階段，今年相關(guān)概念熱度上升，科技積累逐步完善。2023 年蘋(píng)果推出 Vision Pro，提升了 VR 體驗(yàn)，不過(guò)受重量和價(jià)格限制未廣泛普及，但讓行業(yè)看到信息交互新可能。目前 VR 領(lǐng)域呈現(xiàn) Quest、Pico、Vision Pro 三足鼎立格局，國(guó)外 Steam 平臺(tái)也有一定用戶基礎(chǔ)，且 AI+AR 成為熱點(diǎn)。Xreal 、Rokid此前推出AR眼鏡，今年 AI 眼鏡出現(xiàn)推動(dòng)行業(yè)發(fā)展。歷經(jīng)十年，XR產(chǎn)業(yè)已處于探索期末期、發(fā)展期中早期，進(jìn)入實(shí)用化階段。
當(dāng)前市場(chǎng)有四種主要XR 設(shè)備：一是采用 LCD 加 Pancake方案的 VR/XR 設(shè)備，出貨量仍最大；二是半沉浸式 AR 設(shè)備，以硅基 OLED 加 BB 光學(xué)方案為主，F(xiàn)OV 在 45-50 度，可形成大屏；三是 AI+AR 設(shè)備，多用 Micro LED，未來(lái)或推出相關(guān)新方案，代表產(chǎn)品 Rokid Glasses 有 40 多萬(wàn)訂單，產(chǎn)能受限，雖用戶門(mén)檻低、可交互，但目前僅單色，全彩化技術(shù)待突破；四是無(wú)顯示 AI 設(shè)備，分帶拍攝和音頻類(lèi)。
中國(guó)市場(chǎng)數(shù)據(jù)顯示，上月AR 出貨量與 VR 之比約 4:1，較 2024 年初的 1:1 大幅增長(zhǎng)。AR 增長(zhǎng)得益于 Meta 去年推出的雷朋眼鏡，去年銷(xiāo)量超 100 萬(wàn)臺(tái)，今年預(yù)計(jì)超 200 萬(wàn)臺(tái)，國(guó)內(nèi)眾多品牌跟進(jìn)。而 VR 因產(chǎn)品形態(tài)無(wú)大改善，如 Quest 2/3 近兩年來(lái)技術(shù)未提升，蘋(píng)果 Vision Pro 也未普及，導(dǎo)致銷(xiāo)量停滯。不過(guò)，行業(yè)認(rèn)為 VR 仍是 XR 領(lǐng)域沉浸感最佳的終極市場(chǎng)。此外，半沉浸式 AR 設(shè)備品牌較少，約 5-6 個(gè)，且多被視為過(guò)渡產(chǎn)品，重量 70-80 克不適合全天候佩戴。行業(yè)共識(shí)是光波導(dǎo)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)輕薄全天候佩戴的 AR 眼鏡，但當(dāng)前顯示技術(shù)（如 Micro LED 全彩化成本高）和光波導(dǎo)光效率（傳統(tǒng)衍射光波導(dǎo)效率不足 1%，PVG 光波導(dǎo)效率可達(dá) 3% 以上）有待提升，預(yù)計(jì)近兩年兩者技術(shù)將進(jìn)一步融合。
2、XR行業(yè)技術(shù)趨勢(shì)、市場(chǎng)預(yù)測(cè)與發(fā)展瓶頸
當(dāng)前，盡管XR 眼鏡顯示技術(shù)尚未完善，但市場(chǎng)已顯現(xiàn)熱度，因其除顯示外，還集成拍攝、聲音、無(wú)線功能，尤其接入 AI 后，功能更豐富，可實(shí)現(xiàn)翻譯、提示詞、陪伴等，行業(yè)認(rèn)為當(dāng)前是市場(chǎng)發(fā)展的好時(shí)機(jī)。
從市場(chǎng)趨勢(shì)看，去年液晶顯示器（Fast-LCD）仍占XR 市場(chǎng)主導(dǎo)，占比 69%，主要依賴(lài) Meta 的出貨量，但占比正不斷下降；硅基 OLED 占比持續(xù)提升；Micro LED 占比不足 1%，但同樣呈上升態(tài)勢(shì)。初步估算，到 2028 年，基于硅基 OLED 的 XR 設(shè)備出貨量約達(dá) 600 萬(wàn)臺(tái)，1.3 寸顯示屏替代傳統(tǒng) LCD 的潛在市場(chǎng)空間廣闊。
技術(shù)層面，XR顯示設(shè)備的核心部件是微顯示器，占設(shè)備BOM 成本的 50%，光學(xué)部件占 10%-20%，二者決定行業(yè)發(fā)展速度。微顯示器由微電子（驅(qū)動(dòng)芯片）和光電子（顯示器件）兩部分構(gòu)成。目前主流顯示技術(shù)中，液晶 LCD（搭配 LCOS）成熟度高、亮度足夠，Meta 新眼鏡仍采用該技術(shù)，但存在顯示效果差、顏色淡、壽命短的問(wèn)題；硅基 OLED 為自發(fā)光技術(shù)，有機(jī)材料制成，行業(yè)成熟度高，色彩、壽命、均勻性、響應(yīng)時(shí)間等問(wèn)題已改善，亮度能滿足 VR/AR 需求，但難以達(dá)到 AI 設(shè)備的高要求；硅基 Micro LED 采用無(wú)機(jī)材料，亮度高、耐高溫，可集成到眼鏡中，已進(jìn)入商業(yè)化階段，但全彩化量產(chǎn)存在瓶頸，且售價(jià)較高。
行業(yè)發(fā)展還面臨四大瓶頸：一是設(shè)備重量與價(jià)格，當(dāng)前部分XR 眼鏡重量達(dá) 500-600 克（蘋(píng)果 Vision Pro 超 600 克），價(jià)格高，僅適用于游戲、培訓(xùn)、大空間等專(zhuān)業(yè)場(chǎng)景，市場(chǎng)期待重量低于 80 克甚至 20-30 克、類(lèi)似普通眼鏡的輕便設(shè)備；二是顯示質(zhì)量，傳統(tǒng) XR 設(shè)備的液晶顯示存在模糊、拖影、紗窗漏光問(wèn)題，用戶對(duì) Pico、Quest 的抱怨集中于此，雖然 VR/MR 生態(tài)較好，但顯示效果不及手機(jī)、PC，影響用戶體驗(yàn)，目前硅基廠商正突破技術(shù)，如推出 1.3 寸數(shù)字驅(qū)動(dòng)硅基屏以改善顯示缺陷；三是成本問(wèn)題，1.3 寸硅基屏良率低導(dǎo)致成本高，索尼賣(mài)給蘋(píng)果的單塊 1.3 寸屏超 300 美元，兩塊近 700 美元，單賣(mài)價(jià)格更高，VR 設(shè)備價(jià)格需控制在 8000 元以下才利于市場(chǎng)拓展，Micro LED 全彩化模組成本也高達(dá)幾千元，制約行業(yè)發(fā)展；四是功耗問(wèn)題，當(dāng)前 XR 設(shè)備功耗未得到解決，蘋(píng)果 Vision Pro 需外接電池，國(guó)內(nèi)外 AI 眼鏡續(xù)航基本不超過(guò)兩小時(shí)，功耗問(wèn)題的解決將進(jìn)一步擴(kuò)大市場(chǎng)規(guī)模。
3、場(chǎng)堆疊發(fā)光（FSL, Field Stack LightingTM）數(shù)字驅(qū)動(dòng)技術(shù)解析
昀光科技推出場(chǎng)堆疊發(fā)光（FSL, Field Stack LightingTM）技術(shù)，這是一種基于數(shù)字驅(qū)動(dòng)的顯示技術(shù)。傳統(tǒng)顯示多采用模擬信號(hào)驅(qū)動(dòng)，像素亮暗與驅(qū)動(dòng)電壓成正比，雖信號(hào)兼容性好，但存在技術(shù)局限。而該數(shù)字驅(qū)動(dòng)技術(shù)通過(guò)頻率調(diào)制光來(lái)控制亮度，實(shí)際是調(diào)制發(fā)光占空比，類(lèi)似收音機(jī)調(diào)頻（FM）原理 —— 保持幅度恒定，通過(guò)精確控制頻率（發(fā)光時(shí)間占比）調(diào)節(jié)亮度，例如發(fā)光時(shí)間 50% 時(shí)亮度為滿值一半，25% 時(shí)為四分之一。
該技術(shù)優(yōu)勢(shì)顯著：一是刷新率大幅提升，數(shù)字屏刷新率達(dá)144Hz以上，場(chǎng)頻3840Hz，能消除運(yùn)動(dòng)模糊并實(shí)現(xiàn)護(hù)眼效果，且已與Meta 合作兩年，Meta 去年 SID 會(huì)也推出該類(lèi)數(shù)字驅(qū)動(dòng)技術(shù)；二是顯示效果更佳，灰階更高，2.5K 分辨率屏幕的清晰度、顏色銳利度優(yōu)于傳統(tǒng)模擬驅(qū)動(dòng)屏及索尼、國(guó)內(nèi)同行的屏幕；三是功耗更低，數(shù)字電路天然比模擬電路功耗低，且工藝更先進(jìn)；四是成本優(yōu)勢(shì)明顯，1.3 寸屏成本僅 100 美金，遠(yuǎn)低于市場(chǎng) 200-300 美金的售價(jià)，在行業(yè)良率低的背景下，能保證良好毛利率，該屏幕已于今年年底開(kāi)始量產(chǎn)。
4、昀光科技
昀光科技成立于2019年，實(shí)行顯示驅(qū)動(dòng)芯片自主設(shè)計(jì)與微顯屏體制造一體化的運(yùn)營(yíng)模式。公司總部位于南京江寧，截至目前累計(jì)投資額已接近4億元，并正在建設(shè)12寸產(chǎn)線，總投資12億元，將實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)超過(guò)1000萬(wàn)片硅基OLED微顯示器的規(guī)模。
公司團(tuán)隊(duì)約100余人，主要分為顯示面板制造與芯片研發(fā)兩大業(yè)務(wù)板塊。其核心投資方包括原冠捷科技的創(chuàng)始股東及南京市江寧區(qū)政府，近期新一輪融資也已基本完成，正處于交割階段。
技術(shù)上，昀光科技依托上海大學(xué)孵化的原始技術(shù)，在數(shù)字驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域取得重要突破，已申請(qǐng)120多項(xiàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)。公司在多項(xiàng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽中表現(xiàn)突出，曾獲2023年第三屆上海市“海聚英才”全球創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽銀獎(jiǎng)、2023年第八屆江蘇省“i創(chuàng)杯”互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽特等獎(jiǎng)，以及去年江蘇省創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽總決賽電子信息賽道第一名。
產(chǎn)品方面，昀光科技已推出全系列產(chǎn)品線，覆蓋0.13至1.32英寸等多種規(guī)格，分別面向AI、AR、VR等不同市場(chǎng)。其中，公司在今年光博會(huì)上發(fā)布了0.13/0.18英寸高亮Micro-OLED新品，亮度突破10萬(wàn)尼特。目前0.13英寸AI產(chǎn)品正與行業(yè)伙伴共同推進(jìn)技術(shù)突破，有望顯著降低顯示屏成本。
自2016年在上海啟動(dòng)研發(fā)，到2019年南京公司成立，昀光科技?xì)v經(jīng)五年技術(shù)積累，于去年實(shí)現(xiàn)數(shù)字驅(qū)動(dòng)技術(shù)全面突破并啟動(dòng)量產(chǎn)，今年已開(kāi)始批量出貨。
張宇寧：光波導(dǎo)AR顯示技術(shù)
我們團(tuán)隊(duì)主要根植于東南大學(xué)，但我們還有一個(gè)顯著特點(diǎn)是承擔(dān)了大量來(lái)自國(guó)內(nèi)外龍頭企業(yè)的委托研發(fā)項(xiàng)目。這其中包括國(guó)際知名品牌如飛利浦、三星、LG，以及國(guó)內(nèi)行業(yè)巨頭如華為、VIVO、OPPO、京東方、華星光電等面板與整機(jī)企業(yè)。這些深入的合作，一方面奠定了我們?cè)趪?guó)際顯示領(lǐng)域的影響力，另一方面也使我們團(tuán)隊(duì)在技術(shù)交流和合作方面具備顯著的產(chǎn)業(yè)滲透力。
在技術(shù)方向上，東南大學(xué)顯示研究院團(tuán)隊(duì)主要聚焦于兩大領(lǐng)域：一是從人類(lèi)視覺(jué)感知需求出發(fā)，研究如何科學(xué)地評(píng)價(jià)顯示效果，并據(jù)此優(yōu)化和改進(jìn)現(xiàn)有顯示技術(shù)；二是致力于研究和開(kāi)發(fā)未來(lái)的新型顯示技術(shù)?；仡欁约哼^(guò)去二十多年的從業(yè)經(jīng)歷，親歷了顯示技術(shù)數(shù)次重大的迭代歷程：從CRT顯示器如何一步步走向扁平化直至最終被市場(chǎng)淘汰，到平板顯示技術(shù)興起初期，立足于解決液晶（LCD）運(yùn)動(dòng)模糊問(wèn)題、消除等離子（PDP）顯示偽輪廓現(xiàn)象等。直至今日，我們?nèi)栽谶M(jìn)行前沿探索，例如研究如何去除液晶顯示中的彩色濾光片以提升光效、降低功耗，從而實(shí)現(xiàn)更高分辨率；探究引入Mini-LED背光后，如何進(jìn)一步抑制光暈、提升對(duì)比度；以及如何評(píng)價(jià)和優(yōu)化OLED顯示的頻閃等各類(lèi)性能。這些豐富的經(jīng)歷促使我不斷思考顯示技術(shù)演進(jìn)背后的深層次邏輯。
1、技術(shù)方向、技術(shù)路徑
從技術(shù)本身的發(fā)展規(guī)律來(lái)看，CRT之所以被平板顯示快速取代，根本原因在于CRT形態(tài)上的巨大局限——需要龐大的空間體積來(lái)實(shí)現(xiàn)相對(duì)有限的平面化信息顯示功能。而平板顯示實(shí)現(xiàn)了畫(huà)面尺寸與屏幕物理尺寸的1:1對(duì)應(yīng)關(guān)系，這是一次巨大的形態(tài)革新。在液晶、OLED為代表的平板顯示主導(dǎo)顯示領(lǐng)域近二十年后，下一代顯示技術(shù)將走向何方？我們團(tuán)隊(duì)在五年前就進(jìn)行了分析預(yù)判，明確提出未來(lái)顯示技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)——“小器件、大畫(huà)面”：未來(lái)的顯示器件將朝著“器件本身越來(lái)越小，但顯示畫(huà)面可以越來(lái)越大，甚至根據(jù)需求自由切換大小”的方向演進(jìn)。這意味著，“發(fā)光”與“成像”這兩個(gè)功能需要被分離開(kāi)來(lái)。正如季博士所介紹的，在發(fā)光層面，可以將器件做得集成度極高，然后通過(guò)特定的光學(xué)耦合方式，將畫(huà)面投射到所需的大小。這一技術(shù)邏輯對(duì)于已投入巨資建設(shè)傳統(tǒng)面板產(chǎn)線的企業(yè)而言，接受度可能不高，因此目前在該方向積極布局的多為整機(jī)廠商，這也從側(cè)面印證了此方向的正確性與前瞻性。
實(shí)現(xiàn)“小器件、大畫(huà)面”的愿景，依賴(lài)于兩大核心技術(shù)的突破：其一是季博士重點(diǎn)闡述的“微顯示源”技術(shù)，涵蓋了硅基液晶（LCoS）、硅基OLED、Micro LED以及DLP等技術(shù)路線，其目標(biāo)都是在極小的物理尺寸上實(shí)現(xiàn)高分辨率甚至超高分辨率的圖像生成；自2021年“元宇宙”概念興起后，市場(chǎng)對(duì)顯示技術(shù)，尤其是微顯示技術(shù)的關(guān)注度空前高漲。其二是“光學(xué)耦合器件”技術(shù)。這類(lèi)器件通常形態(tài)如眼鏡片，需要通過(guò)特定的光學(xué)設(shè)計(jì)（如利用衍射光柵）將微顯示源生成的微小圖像進(jìn)行擴(kuò)瞳和放大，最終在用戶眼前形成清晰的虛擬的圖像。
目前，在光波導(dǎo)顯示中，主流的光學(xué)耦合器件技術(shù)主要有三種：陣列光波導(dǎo)、表面浮雕光波導(dǎo)和體全息光波導(dǎo)。陣列光波導(dǎo)技術(shù)在彩色顯示方面目前優(yōu)勢(shì)較為明顯，但其二維擴(kuò)瞳工藝難度大、成品率低，且棱鏡結(jié)構(gòu)可能影響美觀。表面浮雕光波導(dǎo)自Hololens推廣后受到國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)界廣泛關(guān)注，其加工工藝與半導(dǎo)體工藝有一定兼容性，因此在技術(shù)和資本層面接受度較高。體全息光波導(dǎo)則因其基于布拉格衍射，理論上具備高光效的潛力，但其技術(shù)高度依賴(lài)特定材料，研發(fā)門(mén)檻高，目前參與者相對(duì)還較少。
然而，無(wú)論采用哪種技術(shù)路徑，當(dāng)前面向AR應(yīng)用的光學(xué)耦合器件仍面臨一些共性的技術(shù)挑戰(zhàn)：成像亮度不足與系統(tǒng)光效偏低、背向漏光（他人能清楚看到用戶眼中的圖像）、環(huán)境光（如太陽(yáng)、燈光）引起的彩虹紋干擾、彩色化實(shí)現(xiàn)與亮度均勻性（通常需要付出較大代價(jià)）、加工復(fù)雜度高，以及透過(guò)率與外觀可視性（光柵區(qū)域若過(guò)于明顯，將影響美觀和用戶接受度）。這些尚未完美解決的問(wèn)題，在很大程度上制約了當(dāng)前AR顯示產(chǎn)品的市場(chǎng)普及與用戶接受度。
2、光波導(dǎo)技術(shù)發(fā)展與PVG創(chuàng)新：從技術(shù)探索到產(chǎn)業(yè)落地
近年來(lái)，陣列光波導(dǎo)、SRG（表面浮雕光柵）、VHG（體全息光柵）等光波導(dǎo)技術(shù)路徑均在持續(xù)改進(jìn)，因工作原理不同，各技術(shù)的優(yōu)化方向存在顯著差異。
陣列光波導(dǎo)基于幾何光學(xué)模式，改進(jìn)核心集中在擴(kuò)瞳設(shè)計(jì)。一維擴(kuò)瞳會(huì)導(dǎo)致鏡腿體積增大，而二維擴(kuò)瞳需攻克結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工藝制備難題，同時(shí)還要消除棱鏡化光干擾以?xún)?yōu)化觀感。SRG依靠衍射工作，光柵由光柵材料的微納形貌形成，其發(fā)展方向包括尋找碳化硅等高折射率基材以增大與空氣的折射率差、優(yōu)化制備工藝，以及設(shè)計(jì)特定光柵形貌結(jié)構(gòu)以抑制彩虹紋、提高光效和實(shí)現(xiàn)彩色化，但深寬比提升與深光柵刻蝕仍面臨挑戰(zhàn)，且技術(shù)選擇直接關(guān)聯(lián)顯示效果、成本與成品率。VHG 通過(guò)材料內(nèi)部分子分布或排布形成，研發(fā)重點(diǎn)在于光敏材料研發(fā)（需經(jīng)光化學(xué)反應(yīng)形成特定光柵，材料本身研發(fā)難度大）、光化學(xué)反應(yīng)工藝優(yōu)化，以及在現(xiàn)有材料與工藝條件下通過(guò)設(shè)計(jì)手段實(shí)現(xiàn)目標(biāo)光柵結(jié)構(gòu)。
在技術(shù)創(chuàng)新方面，不同路徑各有突破：SRG嘗試引入更高折射率材料、設(shè)計(jì)復(fù)合光柵或集成透鏡形成超表面功能；體全息通過(guò)材料摻雜提升折射率調(diào)制度與環(huán)境適應(yīng)性，如 Digi lens 摻雜 PDLC 改善性能。而張宇寧團(tuán)隊(duì)則在傳統(tǒng)體全息布拉格衍射效應(yīng)（效率高于 SRG）基礎(chǔ)上，提出特定材料體系與三維光柵結(jié)構(gòu)，結(jié)合幾何相位與傳統(tǒng)體布拉格效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)高衍射效率、連續(xù)相位變化，且折射率調(diào)制度、波長(zhǎng)與角度響應(yīng)帶寬均大幅提升。該三維周期結(jié)構(gòu)分子排布優(yōu)化自由度高，可在 X、Y 方向?qū)崿F(xiàn)周期及漸變周期調(diào)制，在Z 方向?qū)崿F(xiàn)多層光柵復(fù)合，且通過(guò)材料自組裝形成，無(wú)需刻蝕，成本低、一致性好，其制備流程僅四步：玻璃基底取向排布（偏振全息曝光實(shí)現(xiàn)）、涂覆液晶材料（控制旋性與縱向周期）、形成三維空間周期、固化穩(wěn)定，設(shè)備依賴(lài)性低。
從性能對(duì)比來(lái)看，該團(tuán)隊(duì)研發(fā)的PVG（偏振體全息光柵）優(yōu)勢(shì)顯著：光效高，在大FOV 與良好均勻性下可達(dá) 3000nit/lm，遠(yuǎn)超SRG 的 1000nit/lm 以下；寬視場(chǎng)，彩色樣機(jī)FOV 達(dá) 60 度；背向漏光低，小于 3%，遠(yuǎn)低于 SRG 的 ～40%，且借助偏振選擇性可實(shí)現(xiàn) 100% 無(wú)漏光，還能抑制 50% 環(huán)境光，減少彩虹紋；采用薄膜工藝，適配玻璃、樹(shù)脂等不同基底及平面、曲面形態(tài)，成本比 SRG 低 60%，未來(lái)規(guī)模化量產(chǎn)后，目標(biāo)單片成本控制在30美元以下。
在技術(shù)積累與產(chǎn)業(yè)進(jìn)展上，團(tuán)隊(duì)已攻克光柵材料體系、加工制備工藝（含特定光路與光柵排布）等關(guān)鍵技術(shù)，自研全鏈路一體化仿真設(shè)計(jì)軟件，帶寬較傳統(tǒng)體全息提升三倍，實(shí)現(xiàn)單層彩色demo，并推出 “云雀 1.0”“云雀 2.0” 產(chǎn)品。目前，吉安中試線設(shè)備到位并完成首片樣片下線，開(kāi)始調(diào)試爬坡，計(jì)劃2026年一季度量產(chǎn)出貨，產(chǎn)品涵蓋一維、二維波導(dǎo)片（含單色與彩色方案）。團(tuán)隊(duì)還調(diào)整研發(fā)方向，關(guān)注一維波導(dǎo)片以適配低成本、高光效需求，計(jì)劃推出PVG 與 硅基OLED 搭配的產(chǎn)品或demo，助力國(guó)內(nèi)產(chǎn)能利用，降低光波導(dǎo)AR顯示的體驗(yàn)門(mén)檻。
回顧發(fā)展歷程，該技術(shù)從2013 年開(kāi)始積累，歷經(jīng) 12 年從 demo 推進(jìn)至中試線調(diào)試，雖已實(shí)現(xiàn)樣品突破，但從樣品到產(chǎn)品再到商品仍需行業(yè)共同努力，團(tuán)隊(duì)期望加快技術(shù)迭代，提升市場(chǎng)接受度。此外，PVG 在大幅面制備上優(yōu)勢(shì)突出，適合 HUD 等場(chǎng)景，目前已與車(chē)企合作，解決擋風(fēng)玻璃曲面適配問(wèn)題，展示出良好的應(yīng)用前景。
問(wèn)答
Q：預(yù)計(jì)AI+AR產(chǎn)品大爆發(fā)，還要多久才會(huì)出現(xiàn)？
張宇寧：XR產(chǎn)業(yè)要迎來(lái)類(lèi)似 iPhone 的爆發(fā)時(shí)刻，需滿足多重前提。首先，硬件供應(yīng)鏈需完全準(zhǔn)備就緒，后續(xù)還需搭配內(nèi)容，尤其是能實(shí)現(xiàn)裂變的社交內(nèi)容，才能推動(dòng)產(chǎn)業(yè)大規(guī)模爆發(fā)。而判斷 “爆發(fā)” 需明確增長(zhǎng)幅度標(biāo)準(zhǔn)，是年增 10%、20%、50% 還是 100%，不能一概而論。
從產(chǎn)業(yè)規(guī)律看，硬件發(fā)展有自身節(jié)奏：先規(guī)劃產(chǎn)能，技術(shù)迭代、產(chǎn)能爬坡與投資增加均需時(shí)間，呈逐步增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，并非一蹴而就。此前XR 產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了十年 “暗黑期”，技術(shù)路徑不明確，各類(lèi)技術(shù)、材料、結(jié)構(gòu)等不斷迭代碰撞。過(guò)去幾年，一部分技術(shù)逐步成熟穩(wěn)定，產(chǎn)品功能形態(tài)等幾經(jīng)試錯(cuò)調(diào)整，逐步清晰和理性，目前已進(jìn)入產(chǎn)能規(guī)劃建設(shè)階段，未來(lái)五年是關(guān)鍵建設(shè)期。
大家普遍能感受到當(dāng)前行業(yè)存在明顯的矛盾：AR眼鏡概念火熱，但出貨量有限，用戶粘性明顯不足，原因有多方面，不是所有技術(shù)都足夠成熟，關(guān)鍵的核心部件產(chǎn)能也沒(méi)有準(zhǔn)備好。通過(guò)精準(zhǔn)產(chǎn)品定義，把成熟技術(shù)用好；把用戶習(xí)慣培養(yǎng)起來(lái)，在使用中迭代技術(shù)和拓展生態(tài)；是未來(lái)的主基調(diào)。而且當(dāng)前價(jià)格維度已具備大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)，比如XR眼鏡價(jià)格多在兩三千至三四千元，雖未出現(xiàn)千元以下優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，但此價(jià)格區(qū)間已能支撐產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)年度增長(zhǎng)。
總體而言，當(dāng)硬件產(chǎn)能建設(shè)完成后，整機(jī)出貨量將逐年提升；當(dāng)用戶活躍度達(dá)到一定水平，軟件內(nèi)容實(shí)現(xiàn)裂變，產(chǎn)業(yè)便會(huì)進(jìn)入高速增長(zhǎng)期。目前，上游投資已迎來(lái)較好時(shí)機(jī)，待產(chǎn)能與價(jià)格條件進(jìn)一步成熟，XR產(chǎn)業(yè)有望逐步邁向爆發(fā)階段。
Q：微顯視頻有多種技術(shù)路線，光學(xué)系統(tǒng)也有多種技術(shù)路線。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，性能參數(shù)不斷提升，會(huì)不會(huì)收斂出幾種面向不同場(chǎng)景的微顯加光學(xué)系統(tǒng)的組合？
季淵：近眼顯示行業(yè)自誕生起，“不同場(chǎng)景適配不同顯示需求” 的問(wèn)題便已存在。近眼顯示本質(zhì)是將屏幕置于眼鏡旁，通過(guò)放大形成虛像，其形態(tài)與需求緊密相關(guān)，不同場(chǎng)景對(duì)屏幕大小、FOV（視場(chǎng)角）、亮度、沉浸感等要求差異顯著。
回溯發(fā)展歷程，近眼顯示的需求場(chǎng)景不斷拓展：30年前（上世紀(jì) 90 年代），需求始于軍用航空航天領(lǐng)域，采用投射式形態(tài)；隨后延伸至陸軍紅外夜視、槍械相關(guān)應(yīng)用，以及照相機(jī)的 EVF 取景器；再到后來(lái)的 VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）、AR（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)），各階段需求特點(diǎn)截然不同。
行業(yè)需求還隨技術(shù)與市場(chǎng)發(fā)展動(dòng)態(tài)變化，具有階段性特征。例如，無(wú)人機(jī)領(lǐng)域的近眼顯示需求，是在屏幕技術(shù)發(fā)展到一定水平后，借助大疆等企業(yè)推動(dòng)市場(chǎng)才得以爆發(fā)；近期影視360 設(shè)備的應(yīng)用，又催生了全景式瀏覽的新需求 —— 大疆相關(guān)顯示僅需沉浸式大屏，而 360 形態(tài)則要求全視野顯示，這體現(xiàn)了近眼顯示與關(guān)聯(lián)技術(shù)發(fā)展的緊密結(jié)合。
AI眼鏡的興起是典型案例：其核心技術(shù) 3-4 年前已存在，但因今年 DeepSeek 帶動(dòng)國(guó)內(nèi) AI 熱度，市場(chǎng)意識(shí)到眼鏡形態(tài)更易承載 AI 功能，“AI 眼鏡” 概念才迅速走紅，本質(zhì)是場(chǎng)景需求與技術(shù)形態(tài)的結(jié)合。
未來(lái)，近眼顯示的發(fā)展需依托下游市場(chǎng)需求，不同企業(yè)可能基于自身戰(zhàn)略與優(yōu)勢(shì)，在特定領(lǐng)域深耕—— 有的擅長(zhǎng)做大屏、小屏，有的專(zhuān)注高透光或高沉浸感產(chǎn)品，最終形成多賽道并行的格局，難以簡(jiǎn)單預(yù)判某一形態(tài)或行業(yè)在特定年份的具體增長(zhǎng)規(guī)模，核心在于技術(shù)與需求的精準(zhǔn)適配。
鈦資本研究院觀察
目前AI+AR眼鏡的典型形態(tài)包括：1、以AI為核心賣(mài)點(diǎn)的輕AR產(chǎn)品，通常采用Micro LED+SRG，以單色顯示為主，可顯示提示詞和形狀符號(hào)等簡(jiǎn)單信息；2、兼顧AI能力和顯示效果的AI+AR產(chǎn)品，通常采用LCoS或硅基OLED+陣列光波導(dǎo)，可動(dòng)態(tài)顯示高質(zhì)量彩色畫(huà)面。從顯示效果來(lái)看，前者重亮度，采用亮度有明顯優(yōu)勢(shì)的Micro LED微顯技術(shù)，后者重全彩，采用全彩有明顯優(yōu)勢(shì)的LCoS或硅基OLED微顯技術(shù)，同時(shí)結(jié)合光效較高的陣列光波導(dǎo)來(lái)彌補(bǔ)亮度劣勢(shì)。遠(yuǎn)期的未來(lái)，如Micro LED的全彩技術(shù)獲得顯著突破，且成本可控，再結(jié)合對(duì)全彩支持較好的光波導(dǎo)技術(shù)，例如PVG或陣列光波導(dǎo)，將會(huì)在更多場(chǎng)景擁有顯著優(yōu)勢(shì)；而近中期的未來(lái)，如硅基OLED在亮度方面有快速提升，結(jié)合光效較高的光波導(dǎo)技術(shù)，將更有機(jī)會(huì)在大多數(shù)場(chǎng)景下?lián)碛邢劝l(fā)優(yōu)勢(shì)。
鈦資本認(rèn)為近期可以重點(diǎn)關(guān)注微顯領(lǐng)域硅基OLED提升亮度的進(jìn)展，光效和成本有組合優(yōu)勢(shì)的PVG路線產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展，以及兩者組合方案的實(shí)際效果。
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