近日上海理湃光晶技術(shù)有限公司（以下簡稱“理湃光晶”）完成數(shù)千萬元人民幣的B輪融資。本輪融資由視源股份、紫建電子、農(nóng)銀國際聯(lián)合投資。

理湃光晶成立于2012年，是業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的增強(qiáng)現(xiàn)實（AugmentedReality，AR）近眼顯示模組供應(yīng)商，成立以來一直專注于光波導(dǎo)顯示技術(shù)，是目前國內(nèi)少有的擁有幾何光波導(dǎo)模組知識產(chǎn)權(quán)布局的公司，核心團(tuán)隊擁有光學(xué)領(lǐng)域及AR領(lǐng)域多年的行業(yè)積累。

作為元宇宙的核心技術(shù)之一，AR已經(jīng)成為引領(lǐng)核心生產(chǎn)力的科技創(chuàng)新前沿，能搭建下一代移動運(yùn)算平臺。其中AR眼鏡可以在輕薄如普通鏡片的AR顯示鏡片上，在眼前3-5米處呈現(xiàn)超過120寸的虛擬屏幕，完美解決了“解放雙手”和高清大屏幕的需求。行業(yè)預(yù)計未來，通過AR眼鏡可以替代手機(jī)、替代實體屏幕，能夠?qū)崿F(xiàn)手機(jī)等電子設(shè)備的大部分功能，提供在近眼端顯示任意虛擬屏幕的非凡體驗，帶領(lǐng)我們進(jìn)入全新的元宇宙。

光學(xué)顯示器件是AR和元宇宙的核心器件，AR設(shè)備的光學(xué)顯示系統(tǒng)通常由微型顯示屏和光學(xué)元件組成。概括來說，目前市場上的AR眼鏡采用的顯示系統(tǒng)就是各種微型顯示屏和棱鏡、自由曲面、BirdBath、光波導(dǎo)等光學(xué)元件的組合，其中光學(xué)組合器的不同，是區(qū)分AR顯示系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。

BirdBath（簡稱“BB”）以成像質(zhì)量佳的優(yōu)勢，主要用于觀影等用途。這類產(chǎn)品大多采用分體式設(shè)計，可將整機(jī)重量控制在80g左右水平，保證了便攜性，但劣勢在于光學(xué)模組體積較大，鏡片較厚，透過率低，更無法看清現(xiàn)實場景。

其中光波導(dǎo)技術(shù)是應(yīng)AR眼鏡需求而生的一個比較有特色的光學(xué)組件，因它的輕薄與外界光線的高穿透特性而被認(rèn)為是消費(fèi)級AR眼鏡的必選光學(xué)方案，微軟Hololens兩代產(chǎn)品以及MagicLeapOne等設(shè)備采用的就是光波導(dǎo)技術(shù)方案。它的優(yōu)勢在于輕薄、透過率高，F(xiàn)OV大等，因初期成本偏高，更多用于B端產(chǎn)品。而隨著成本降低，越來越多的消費(fèi)級AR眼鏡已經(jīng)采用光波導(dǎo)技術(shù)，高集成的整機(jī)已經(jīng)達(dá)到了80g以內(nèi)的輕量化水平。目前這一方案真正有助于打造符合日常佩戴體驗的輕量化的AR眼鏡。

光波導(dǎo)的定義是能夠?qū)崿F(xiàn)視場折疊和復(fù)原，并且通過全反射無損傳輸?shù)墓庀到y(tǒng)。光波導(dǎo)系統(tǒng)包括耦入、波導(dǎo)、耦出三部分。具體的流程是，首先，一個大視角的完整圖片會被切割成若干塊，然后折疊起來形成一個視場細(xì)條，這樣就可以通過很小的光學(xué)鏡片耦入，耦出部分再將切割后的圖片復(fù)原完整。

耦入部分其實做的事情就是視場折疊，耦出部分實現(xiàn)的是視場復(fù)原，波導(dǎo)實現(xiàn)光線無損傳輸。這樣一來，光波導(dǎo)就可以在輕薄的光學(xué)鏡片實現(xiàn)大的視場角。

光波導(dǎo)總體上可以分為幾何光波導(dǎo)（GeometricWaveguide）和衍射光波導(dǎo)（DiffractiveWaveguide）兩種，幾何光波導(dǎo)就是所謂的陣列光波導(dǎo)，其通過陣列反射鏡堆疊實現(xiàn)圖像的輸出和動眼框的擴(kuò)大。“幾何光波導(dǎo)”的概念最先由以色列公司Lumus提出并一直致力于優(yōu)化迭代，至今差不多快二十年了。

光波導(dǎo)的鏡片可以做到2毫米以下，加上光機(jī)的綜合體積可以做到非常小巧，在AR眼鏡的ID設(shè)計上是最接近普通眼鏡外觀的，實現(xiàn)最小化遮擋用戶視野，大幅提升了AR眼鏡全天候佩戴的可行性，接近于光學(xué)透視（OST）類AR可穿戴設(shè)備的最佳選擇。

幾何光波導(dǎo)運(yùn)用傳統(tǒng)幾何光學(xué)設(shè)計理念、仿真軟件和制造流程，沒有牽扯到任何微納米級結(jié)構(gòu)。因此圖像質(zhì)量包括顏色和對比度可以達(dá)到很高的水準(zhǔn)。不僅有助于實現(xiàn)輕量化，光波導(dǎo)模組在視場角、分辨率、亮度、光線透過率、Eyebox等方面同樣具備優(yōu)勢，當(dāng)然客觀來講彩色顯示、對比度等相比BirdBath等方案確實存在差距，當(dāng)然這也會隨著制造工藝優(yōu)化和MicroLED等高亮度光機(jī)成熟而逐漸改善。

但是幾何光波導(dǎo)工藝流程比較繁冗，其中一步是“半透半反”鏡面陣列的鍍膜工藝。由于光在傳播過程中會越來越少，那么陣列中這五六個鏡面的每一個都需要不同的反射透射比(R/T)，以保證整個動眼框范圍內(nèi)的出光量是均勻的。

早期業(yè)內(nèi)幾何光波導(dǎo)廠商主要以一維擴(kuò)瞳產(chǎn)品形態(tài)出貨，光機(jī)體積過大，難于匹配消費(fèi)者對于AR眼鏡終極形態(tài)的心理畫像。二維擴(kuò)瞳光波導(dǎo)不僅對光學(xué)設(shè)計要求提高一個臺階，也在生產(chǎn)工藝上更為嚴(yán)苛。

擴(kuò)瞳技術(shù)復(fù)制出瞳導(dǎo)致總的出光面積增大，自然而然在每一個出瞳的位置看到的通光量就減小了，這也是引起波導(dǎo)技術(shù)光效率比傳統(tǒng)光學(xué)系統(tǒng)偏低的原因之一。同時隨著工藝的優(yōu)化鏡面陣列已經(jīng)幾乎做到“不可見”，但在關(guān)掉光機(jī)的情況下仍然可以看到鏡片上的一排豎條紋(即鏡面陣列)，可能會遮擋一部分外部視線，也影響了AR眼鏡的美觀。

例如，傳統(tǒng)一維擴(kuò)瞳光波導(dǎo)仍能使用光學(xué)膠水進(jìn)行波導(dǎo)間粘合，雖說良率會有所下降，但光學(xué)性能仍在可接受范圍內(nèi)。升級到二維擴(kuò)瞳光波導(dǎo)，若想實現(xiàn)較佳的顯示效果以及高光效，二維波導(dǎo)涉及到的波導(dǎo)貼合面高達(dá)20-30層，若在高數(shù)量貼合面的情況下使用膠粘，良率將直線下降并且整體光學(xué)效果也將因膠水而產(chǎn)生一系列連鎖問題。

因此，無膠鍵合式的波導(dǎo)貼合工藝，已經(jīng)成為了各家?guī)缀尾▽?dǎo)廠商不得不面對以及需要攻克的技術(shù)難關(guān)。目前業(yè)內(nèi)擁有該技術(shù)能力并用鍵合方式量產(chǎn)的主要有以色列的Lumus和國內(nèi)的理湃光晶。

其中理湃光晶獨(dú)立研發(fā)的幾何光波導(dǎo)技術(shù)和“二維擴(kuò)瞳”技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，二維幾何光波導(dǎo)產(chǎn)品具有優(yōu)秀的光學(xué)性能，同時兼具小型化、輕量化的產(chǎn)品形態(tài)，為深沉浸、強(qiáng)交互和高度集成的AR智能眼鏡提供基礎(chǔ)支撐。理湃最新推出的二維幾何光波導(dǎo)產(chǎn)品實現(xiàn)視場角突破50°、光效超過2000nit/lm，已與國內(nèi)外知名頭部企業(yè)合作開發(fā)消費(fèi)級AR幾何光波導(dǎo)器件。

在貼合工藝上，理湃光晶自主開發(fā)的應(yīng)用于高性能光學(xué)玻璃的分子鍵合生產(chǎn)工藝，突破了傳統(tǒng)膠合工藝的缺陷，實現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，大幅提升了產(chǎn)品的技術(shù)性能、量產(chǎn)性、一致性和良率，超過85%的良率保持業(yè)界領(lǐng)先。

理湃光晶的分子鍵合工藝則在分子層面使貼合層形成新的穩(wěn)定的分子鍵，以分子作用力使貼合面緊密平整地結(jié)合在一起，從而加強(qiáng)鍵合強(qiáng)度、提升貼合面平整度、減小相對間距，有利于提升產(chǎn)品的鍵合良率和顯示效果。另外，分子鍵合工藝采用自動化設(shè)備加工，可以同時完成多批次、大批量的生產(chǎn)，從而解決產(chǎn)品的量產(chǎn)性，并大幅度提高生產(chǎn)良率?；谶@些優(yōu)勢，分子鍵合工藝成為“二維擴(kuò)瞳”產(chǎn)品解決技術(shù)突破和量產(chǎn)良率的技術(shù)保障和工藝基礎(chǔ)。

理湃光晶已投資數(shù)億元建立了現(xiàn)代化的生產(chǎn)基地，建成了標(biāo)準(zhǔn)化的光學(xué)玻璃加工和高精密集成組裝生產(chǎn)線，包括100級、1,000級的光學(xué)潔凈車間，幾何光波導(dǎo)鏡片及其顯示模組的產(chǎn)能達(dá)到12萬套/年，已實現(xiàn)全線投產(chǎn)運(yùn)營，目前累計出貨量暫居細(xì)分行業(yè)第一。

理湃光晶已經(jīng)推出了十多款A(yù)R幾何光波導(dǎo)顯示器件，應(yīng)用于消費(fèi)終端、智能工業(yè)、智慧醫(yī)療、智能安防、文旅教育等領(lǐng)域，代表產(chǎn)品有QIDIONE、RokidGLASS2、視享G510、首鏡GX1/MG1/MC1、鉅星X20/X21、形意007Pro等，其AR幾何光波導(dǎo)顯示器件的突破，極大的推動了全球AR眼鏡的推廣速度。