自Google Glass以降,市場對擴增實境(AR)裝置光學鏡片除了要求基本顯示功能以外,亦開始對視野范圍(Field Of View;FOV)及縮減鏡片厚度有更高期待。前者能帶給使用者更寬廣的視野,后者則能使消費性AR頭戴裝置更貼近普通眼鏡,避免突兀感,且更適于長時間配戴。
過去Google Glass采用偏振分光稜鏡(Polarizing Beam Splitter;PBS),其光學透鏡厚度約10mm,如一透明方塊,FOV也僅有15°。偏振分光稜鏡只能投射2D擴增影像,且整體外型仍難為大眾所接受。隨后自由曲面稜鏡(Free Form Surface Prism;FFSP)進入AR供應鏈,雖無法顯著解決鏡片過厚的問題,但已能有效提升AR頭戴裝置FOV。
與此同時,光波導(optical waveguide)技術也悄悄冒出頭,光波導能解決為加強FOV而犧牲鏡片厚度的矛盾,透光度亦可達到80%以上,最終能將AR眼鏡從外型特異轉為普通造型,提升消費者對AR頭戴裝置的接受度。
光波導加工技術困難,良率普遍低下,導致使用光波導技術的AR產品售價居高不下,故光波導AR裝置大多仍停留在開發者使用階段,無法真正進入消費市場。
反觀自由曲面稜鏡加工技術成熟,量產上無顯著瓶頸,再配合逐漸平價化的硅基OLED微投影技術,整體AR頭戴裝置價格低于1,000美元,使得采用自由曲面稜鏡的AR頭戴裝置遂成為消費性市場上現階段存量最多的產品。
雖說自由曲面稜鏡能將AR頭戴裝置快速推進市場,但由于光波導的終極特性,仍讓許多廠商趨之若鶩,積極進行相關產品研發,畢竟在將AR頭戴裝置做到有如普通眼鏡形式的要求下,光波導幾乎是現行唯一解方。
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原文標題:【DIGITIMES Research】普及消費性AR眼鏡 光波導具視角與薄鏡片優勢
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