我国科研团队发布厚度仅0.55毫米AR眼镜

科技日报记者 刘园园

记者9月26日获悉，西湖大学国强讲席教授、副校长及慕德微纳(杭州)科技有限公司首席科学家仇旻日前展示了双目镜片重量仅5.4克、厚度仅0.55毫米的AR（增强现实）眼镜。它几乎和人们平时戴的太阳镜一样轻便。

双目镜片重量仅5.4克、厚度仅0.55毫米的AR眼镜。（西湖大学供图）

这副AR眼镜由西湖大学孵化的慕德微纳（杭州）科技有限公司推出，应用了仇旻团队“极致轻薄无彩虹纹碳化硅AR衍射光波导”科技成果。它采用碳化硅材料制成，能够在现实环境的基础上叠加清晰广阔的虚拟画面。不仅如此，研究人员通过对波导结构的精确设计，消除了AR眼镜的彩虹纹问题。

传统的AR眼镜为了实现全彩色显示，通常需要使用多层高折射率玻璃来传导光线，这导致AR镜片比较厚重，用户佩戴时不太舒适。

“相比于市面上已有的AR眼镜，我们这项成果最直观的特点就是极致轻薄，镜片部分只有传统AR镜片1/3的重量。” 西湖大学博士后、慕德微纳(杭州)科技有限公司CEO杜凯凯说，这副AR眼镜另一个亮点是，当用户佩戴上它之后，可以透过镜片看到3米外一百多寸的全彩屏幕。

这副AR眼镜采用衍射光波导技术方案，镜腿上有一个微型投影仪，其体积是普通投影仪的万分之一。当投影仪的光线入射到镜片表面几百纳米的光栅结构表面时，一部分光的方向会发生偏折，即出现光的衍射。随后，偏折的光线会以全反射形式在镜片内部传播。

“镜片的折射率比空气高，所以光线可以在波导片中多次全反射。光线到达人眼前面的纳米级光栅结构时，再以衍射的形式被传导出来，进入人眼当中，人就看到了投影的画面。” 杜凯凯解释说，由于镜片本身是透明的，所以这副AR眼镜实现了虚拟图像与现实图像的融合。

据悉，得益于碳化硅材料的超高折射率，新技术只需单层波导就能完成AR眼镜全彩显示任务，这使AR眼镜变得特别轻巧。而且，研发团队利用一种超薄封装工艺进一步压缩了AR眼镜整体体积，用户佩戴起来非常轻便舒适。