近日，由东南大学团队研发的全球首款偏振体全息光波导AR眼镜“云雀”问世。今天（10月23日），东南大学举行发布会，解读其采用的偏振体全息光波导（PVG）技术。
东南大学电子科学与工程学院教授、显示研究院院长张宇宁
据了解，传统AR眼镜多依赖表面浮雕光栅（SRG）技术，而“云雀”则换上了PVG新技术。该技术源于东南大学电子科学与工程学院信息显示与可视化研究院，是由中国科研团队全自主研发的新型高端显示技术。
简单来说，SRG技术是在材料表面刻出微小的周期性结构，而PVG则是通过全息干涉，在材料内部形成折射率变化的周期性分布。两者都靠光栅衍射和全反射来成像，但PVG在光能利用率和成本控制上更胜一筹。
“PVG的神奇之处在于，它能更有效地控制光的衍射方向，减少不必要的能量损失，让光线更精准地投射到眼睛里。”东南大学电子科学与工程学院教授、显示研究院院长张宇宁指出，这样一来，眼镜的亮度更高，续航更强，还能避免漏光和彩虹效应，让画面更清晰、更舒适。
众所周知，成像质量是AR眼镜的关键。“云雀”的成像性能优势包括：光效提升至300%，大幅提升产品续航能力和显示亮度；前向漏光降低了80%，旁观者对漏光几乎不可见；此外，PVG独特的偏振复用技术也在实现较大的视场范围和出瞳尺寸的同时，保证了画面的连续性与均匀性。这些优势使得基于PVG光波导技术的AR眼镜能够为用户提供更加清晰、明亮、舒适的视觉体验，同时也大大降低了旁观者感知到漏光的可能性，提升了产品的隐私性和社交友好性。
成本方面，“云雀”也是诚意满满。PVG技术的制备工艺简单，不需要昂贵的微纳加工设备，成本比SRG降低了60%。这意味着，AR眼镜的价格可以更亲民，更多人能享受到这项高科技带来的便利。
此外，与存在感较强的VR眼镜不同，“云雀”作为一款眼镜，还具备一流的舒适度。只有45克重，戴在鼻梁上几乎感觉不到重量，因此适合长时间佩戴。同时，它还集成了音乐播放、实时翻译、智能提词、精准导航等功能，可通过触控和语音控制无缝结合。
“云雀”的诞生，离不开东南大学科研团队的十年磨一剑。东南大学电子科学与工程学院副研究员翁一士告诉记者，从选择技术路线，找到合适的材料，最终将技术落地，他们花了整整十年。“传统全息光波导在材料上存在折射率调制度不足、像分离等问题，影响成像亮度、市场范围及显示质量，在国内外专家学者的碰撞下，我们发现液晶材料可取代原有光热聚合物材料。经过理论分析与计算，确定该材料能显著提升显示效果。通过十年实验验证，成功将技术落地。”
“云雀”的问世，不仅是中国高校原始创新能力的体现，也是中国制造业优势的展现。它与国内上下游企业的深入合作，加速了科技成果的转化。这款眼镜的生产加工，就是与制造业巨头立讯精密携手完成的。在今年9月举行的第25届中国国际光电博览会（CIOE）上，“云雀”毫无疑问地成为展会焦点。
科技成果转化是东南大学和电子科学与工程学院学术科研工作的重中之重。为进一步推进有组织科研，服务国家重大战略，电子学院建设了近20个科研团队，围绕微纳材料与器件、智能传感与系统、光电互联与传输、信息显示与成像四个主要方向展开技术攻坚。
东南大学电子科学与工程学院党委书记江雪华介绍：“信息显示与成像方向，也是我们从电真空专业发展至今，电子学院的‘传统+创新’的方向。并在此基础上，率先成立信息显示与可视化研究院，张宇宁教授担任院长。这也是学院科研创新和产学研深度合作的试验田。希望以此为模板，通过高价值的科技成果产出和高效能的科技成果转化，推动产学研深度合作。”
展望未来，副研究员翁一士说，现阶段，AR眼镜主要提供导航和信息提示等增强功能，即增加现实场景中的视觉信息。“但根据预测，到了2028年，AR眼镜将提供较好的解决方案，为双手被占用或不便于双手操作的人群提供更优质的辅助服务。”
（来源：江苏新闻广播/刘正则 通讯员/唐瑭 编辑/汪泽）
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