【嘉勤點評】至格科技的衍射光波導鏡片專利，通過設置面積變化的反光膜，調節不同位置區域的占比，來調節光柵衍射光通量的占比，能夠保持被衍射耦出波導鏡片光束所攜帶光通量基本一致，制作更為簡單，同時實現均勻的Eyebox。

近日，至格科技完成A+輪融資，由小米產投投資。并且OPPO發布的新一代AR智能眼鏡——OPPO Air Glass，就采用由至格科技獨家提供的衍射光波導鏡片。

目前，波導鏡片已成為增強現實顯示裝置的主流技術發展方向。但是，無論采用光柵槽深調制、光柵占空比調制還是光柵傾角調制來制作，一方面，由于各個區域的光柵不同，會加大制作壓印母版時的復雜度，且限制母版的制作工藝；另一方面，還會由于各個區域的光柵不同，加大大批量制作的難度。現有技術中采用調制光柵衍射效率的方法制作均勻Eyebox和畫面亮度均勻的波導鏡片，存在光柵或母版制作難度大、對制作工藝有限制的問題。

為此，至格科技于2020年7月14日申請了一項名為“一種衍射光波導鏡片”的發明專利（申請號: 202010676260.6），申請人為北京至格科技有限公司。

圖1 衍射光波導鏡片截面示意圖

圖1為衍射光波導鏡片截面示意圖，該鏡片包括：波導基片101、膜層302和光柵301。其中波導基片分為多個區域；光柵對應波導基片的不同區域；膜層位于波導基片和光柵之間，且存在于波導基片上的部分區域。

圖2 衍射光波導鏡片結構示意圖

圖2為本發明提出的衍射光波導鏡片的結構示意圖，該鏡片由波導基片101、耦入光柵402、出瞳擴展光柵403、耦出光柵404及區域405組成，光束406表示一束攜帶虛擬圖像信息的光束。光柵位于波導基片的同一表面。區域是在光柵和波導基片之間有反光膜的區域。第一區域中反光膜的面積從左到右逐漸減小，第二區域中反光膜的面積從上到下逐漸減小。

該結構的工作原理為：耦入光柵將光束衍射并使光束入射到波導鏡片表面的角度大于全反射臨界角，從而將光束耦入至波導基片并以在其兩個表面往返全反射方式向出瞳擴展光柵方向傳輸；到達出瞳擴展光柵后，光束全反射傳輸時每經過一次出瞳擴展光柵均會有一部分光通量被衍射向耦出光柵方向全反射傳輸，剩余光通量沿原來方向繼續傳輸，完成第一維度的出瞳擴展。每經過一次擴展，沿原方向傳播的光束所攜帶的光通量就減小一次，同時為了使出瞳均勻，必須使每次被衍射向耦出光柵傳輸的光束407、光柵408、光束409、光束410所攜帶光通量基本一致，通過沿光束406方向逐漸減少區域的尺寸，減少對光束的阻擋，逐步增加光束406與出瞳擴展光柵的接觸面積，使可衍射光束的光柵面積增大，逐漸增加衍射向耦出光柵光束所攜帶光通量占本次衍射入射達出瞳擴展光柵光束所攜帶光通量的比值，從而在到達出瞳擴展光柵的光束所攜帶光通量逐步減小的情況下，保持衍射向耦出光柵光束所攜帶光通量基本一致。

簡而言之，至格科技的衍射光波導鏡片專利，通過設置面積變化的反光膜，調節不同位置區域的占比，來調節光柵衍射光通量的占比，能夠保持被衍射耦出波導鏡片光束所攜帶光通量基本一致，制作更為簡單，同時實現均勻的Eyebox。

至格科技致力于AR衍射光波導光學顯示模組及衍射光柵的研發、生產和銷售。至格將用極致的衍射光學技術和微納制造工藝，打造極致的AR光學顯示和衍射光柵產品。

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