雙目重量僅5.4克！西湖大學技術團隊發佈極致輕薄碳化矽AR眼鏡

西湖大學技術團隊發佈極致輕薄碳化矽AR眼鏡，雙目重量僅5.4克。圖爲碳化矽AR眼鏡。（西湖大學提供）

西湖大學技術團隊發佈極致輕薄碳化矽AR眼鏡，雙目重量僅5.4克。（澎湃新聞）

澎湃新聞24日報導，全綵AR眼鏡目前重量比較重，不便於佩戴，經西湖大學技術孵化，實現AR（Augmented Reality，增強現實）眼鏡輕便化、多功能的「中國方案」。AR眼鏡可讓佩戴者在現實世界基礎上疊加虛擬景象，並透過傳感和計算實現虛實融合與虛實互動。

9月24日上午，西湖大學國強講席教授、副校長以及慕德微納（杭州）科技有限公司首席科學家仇旻在浙江省科協大樓科學咖啡館，展示一副超輕薄碳化矽AR眼鏡，實現了單片全綵顯示、無彩虹紋、鏡片極輕（2.7克）、極薄（0.55毫米），雙目重量僅5.4克。

這不僅是該眼鏡的首次亮相，更是「極致輕薄無彩虹紋碳化矽AR衍射光波導」這項科技成果的全球首發，其可以把光學影像「投射」在透明鏡片上，在看到電子影像的同時，也不會遮罩真實世界。

西湖大學仇旻教授團隊多年來一直深耕於微奈米學領域，在微奈米子學理論、微奈加工與製造、儀器裝備等科研方向碩果頗豐。依託多年的科研積累，也爲了解決產業需求，仇旻教授團隊的杜凱凱博士與團隊中志同道合的同事成立慕德微納（杭州）科技有限公司，專注於AR衍射光波導、衍射光學元件、超構光學器件等產品的研發。

該公司自成立以來，在微奈工藝特別是光波導範本加工方面積累了大量工藝的能力，實現了大陸高端奈米壓印範本從零到一的技術突破，填補了大陸AR產業鏈空白。爲了進一步改善AR衍射光波導的性能和佩戴體驗，團隊打破常規，將微奈米學技術實力與完美的材料性質相結合，把這款極致輕薄的碳化矽AR眼鏡打造出來，並走出實驗室，走向公衆視野。

仇旻在現場介紹，比起傳統的AR眼鏡，碳化矽材料的AR眼鏡有「戴着不重、點亮不燙、熄滅不擋、視界不窄」的優點。

傳統的AR眼鏡爲了實現全綵色顯示，通常需要使用多層高折射率玻璃來傳導光線，這導致鏡片厚重且不舒適。然而，得益於碳化矽材料的超高折射率，只需單層波導就能完成全綵顯示任務。這種材料不僅使AR眼鏡變得極其輕巧，還通過一種超薄封裝工藝進一步壓縮整體體積，佩戴起來幾乎感受不到它的存在。

傳統AR衍射光波導眼鏡中，投影光機和傳感、計算單元產生的熱量堆積會使設備進入過熱保護，因此只能顯示小面積畫面。有別於傳統的鏡腿散熱方法，碳化矽AR眼鏡利用材料本身的性質，通過特殊設計，創新性地將鏡片用於散熱，大幅提高了散熱效率，AR衍射光波導眼鏡全綵全畫幅顯示不再是奢望。

傳統高折射率玻璃由於材料限制，單片能夠提供的最大全綵色視場角不超過40度，而單層碳化矽波導理論上能夠支持80度的全綵成像。此外，採用碳化矽材料製成的AR眼鏡還可以解決環境光穿過波導表面時會產生彩虹紋的問題。

「全新的波導架構、全新的材料體系、全新的散熱路徑，碳化矽成爲AR眼鏡的新選擇。」

仇旻表示，碳化矽材料和衍射光波導技術在實現AR眼鏡極致輕薄的基礎上，大大簡化了工藝流程和加工成本。