光波導(dǎo)與棱鏡、自由曲面、birdbath是目前AR（增強現(xiàn)實）眼鏡主流光學(xué)方案，其中光波導(dǎo)方案具有體積輕薄、透光率高、清晰度高、視場角大等優(yōu)勢，是AR光學(xué)系統(tǒng)主要發(fā)展方向。
光波導(dǎo)AR眼鏡主要由顯示模組、波導(dǎo)片、耦合器等部分組成，根據(jù)耦入耦出器不同，光波導(dǎo)分為幾何光波導(dǎo)（以陣列光波導(dǎo)為主）和衍射光波導(dǎo)，其中衍射光波導(dǎo)是利用光柵的衍射特性設(shè)計光路，將顯示屏上的圖像耦合到波導(dǎo)中，以全反射的形式進行傳播，再通過耦出器件進入人眼成像。
目前國際公認的三大衍射光波導(dǎo)技術(shù)路徑為表面浮雕光波導(dǎo)（SRG）、體全息光波導(dǎo)（VHG）及偏振體全息光波導(dǎo)（PVG）。我國衍射光波導(dǎo)量產(chǎn)始于2021年，憑借其輕薄、高透光率等優(yōu)勢，衍射光波導(dǎo)已成為近兩年AR眼鏡新品中主流技術(shù)路徑。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2025-2029年中國衍射光波導(dǎo)市場行情監(jiān)測及未來發(fā)展前景研究報告》顯示，衍射光波導(dǎo)用于AR/AI眼鏡中，近年來，在Meta、三星、蘋果、阿里、華為、字節(jié)跳動等企業(yè)積極布局下，AR/AI眼鏡發(fā)展迅速，其中2025年我國AI眼鏡出貨量有望躍居全球第一，達270萬臺以上。隨著AR/AI眼鏡放量，市場對其成像質(zhì)量、使用場景、佩戴體驗等將提出更高的要求，衍射光波導(dǎo)應(yīng)用前景廣闊。
在三大衍射光波導(dǎo)技術(shù)路線中，表面浮雕光波導(dǎo)布局企業(yè)較多，包括至格科技、廣納四維、歌爾光學(xué)、水晶光電等，其中至格科技建成業(yè)了內(nèi)首條衍射光波導(dǎo)全自動批量生產(chǎn)線。表面浮雕光波導(dǎo)制備工藝分為納米壓印工藝和刻蝕工藝，目前納米壓印工藝為主流工藝，刻蝕工藝在光學(xué)性能提升、穩(wěn)定性和一致性、材料與耐用性等方面具有優(yōu)勢，是未來制備工藝主要迭代方向。
體全息光波導(dǎo)及偏振體全息光波導(dǎo)布局企業(yè)相對較少，但體全息光波導(dǎo)相較于表面浮雕光波導(dǎo)理論優(yōu)勢更明顯，也已吸引三極光電、谷東科技、水晶光電、尼卡光學(xué)等企業(yè)布局。偏振體全息光波導(dǎo)由東南大學(xué)張宇寧教授團隊提出，目前主要由南京平行視界技術(shù)有限公司加速推進該技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。
新思界
行業(yè)分析人士表示，衍射光波導(dǎo)是最具潛力的AR眼鏡光學(xué)方案，具有輕薄、高透光率、可規(guī)模化量產(chǎn)等優(yōu)點。我國衍射光波導(dǎo)量產(chǎn)時間較短，近年來其雖在顯示效果、成本優(yōu)化、佩戴體驗等方面實現(xiàn)了提升，但在實際應(yīng)用中，仍存在彩虹效應(yīng)、漏光、光效低等問題，未來衍射光波導(dǎo)技術(shù)仍需進一步優(yōu)化迭代。
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