從XR光學(xué)到車載HUD：歌爾光學(xué)CIOE 2024勾勒智能視界新藍圖

　　9月11日，CIOE中國光博會正式拉開帷幕。作為國內(nèi)最大的光電全產(chǎn)業(yè)鏈博覽會，本次展示面積達到了240,000平方米，共有3700多家國內(nèi)外參展企業(yè)，展會期間還將舉辦超過80場同期會議論壇，預(yù)計吸引120,000名專業(yè)觀眾。

　　聚焦到AR/VR板塊，今年依舊熱鬧非凡，歌爾光學(xué)、JBD、視涯科技、鯤游光電等頭部XR光學(xué)廠商均參展亮相。其中，首次參展光博會的歌爾光學(xué)帶來了一系列XR光學(xué)產(chǎn)品和解決方案，吸引了一批又一批用戶駐足停留。

　　2024光博會歌爾光學(xué)展區(qū)

　　本次，歌爾光學(xué)帶來的多款光學(xué)新品，包括0.7cc全彩LCoS顯示AR光機模組、0.15cc單綠Micro-LED+樹脂衍射光波導(dǎo)AR顯示模組、車用新一代雙焦面AR-HUD光機、3D結(jié)構(gòu)光智能門禁和人臉&掃碼一體式門鎖模組。此外，7月份新推出的4K Micro-OLED+Pancake VR光學(xué)模組，也是本次展會的一大亮點。

　　6款產(chǎn)品亮相，帶來視覺新體驗

　　• 0.7cc超小型LCoS模組，AR眼鏡「減重」新選擇

　　在AR眼鏡的設(shè)計中，每一毫米的空間都非常寶貴，光機的小型化和輕量化不僅可以為其他零配件預(yù)留更多空間，還能提升了最終產(chǎn)品的佩戴體驗。歌爾光學(xué)在本屆光博會上推出了全新升級的AR顯示光機模組，該光機體積僅為0.7cc，重量低至1.3g，是目前行業(yè)內(nèi)體積最小、重量最輕、可量產(chǎn)的全彩LCoS顯示光機模組之一。

　　此外，該光機模組在性能表現(xiàn)上也十分出色，特別是在低功耗和高亮度方面。據(jù)介紹，該款光機基于0.14英寸超小型LCoS面板開發(fā)，采用創(chuàng)新的照明光學(xué)設(shè)計，實現(xiàn)了超過4.5Lm/w的光效，在低功耗下實現(xiàn)高亮度，同時還具備高對比度。其FOV為28°，可靈活適配不同的光波導(dǎo)方案，滿足客戶差異化的定制需求及量產(chǎn)服務(wù)。

　　LCoS顯示技術(shù)相對成熟，量產(chǎn)能力強，成本較低;并且隨著半導(dǎo)體制程的不斷提升，LCoS技術(shù)已具備較高的分辨率。結(jié)合高透過率的光波導(dǎo)方案，可打造OST光學(xué)路徑的各類AR眼鏡產(chǎn)品，具備非常強的供應(yīng)鏈技術(shù)優(yōu)勢。

　　• 0.15cc單色Micro-LED+樹脂衍射光波導(dǎo)模組，入眼亮度達5000nits

　　當(dāng)然，不只LCoS技術(shù)，歌爾光學(xué)在本次活動上也帶來一款基于單綠色Micro-LED+樹脂衍射光波導(dǎo)的可量產(chǎn)解決方案。光機采用JBD最新封裝技術(shù)面板，結(jié)合歌爾光學(xué)超小型鏡頭方案，以精密的光學(xué)設(shè)計實現(xiàn)了0.15cc超小體積，重量僅0.3g，是目前行業(yè)最小體積Micro LED光機模組。該顯示模組搭配歌爾光學(xué)自研的樹脂衍射光波導(dǎo)鏡片Star E-P1，光效大于1000nits/lm，模組入眼亮度達5000nits。

　　現(xiàn)場手機實拍單綠色Micro-LED+樹脂衍射光波導(dǎo)成像效果

　　拆分來看，相較于全彩的Micro-LED微顯示器，單綠色的Micro-LED微顯示器是目前性價比更高的一套方案。不僅光機體積小巧、功耗低、亮度高，而且在成本控制方面更具優(yōu)勢。此外，樹脂材料相比傳統(tǒng)玻璃鏡片而言，可以帶來至少一半的減重，且安全性更高，這在長時間佩戴中尤為重要，能夠顯著提升用戶的舒適度。

　　單綠色Micro-LED+樹脂衍射光波導(dǎo)模組的搭配，可打造輕量級全天候AR眼鏡，可提供信息提示(如微信通知)、GPS導(dǎo)航、語音翻譯、AI問答等基礎(chǔ)功能，無論是日常出行還是辦公場景都能很好覆蓋，具備較強市場商業(yè)化潛力。

　　• 全新同軸雙焦面AR-HUD光機，解決「新智駕」四大痛點

　　除XR光學(xué)產(chǎn)品之外，前沿光學(xué)在新能源汽車上應(yīng)用也是本次展會關(guān)注的重點。歌爾光學(xué)針對當(dāng)前汽車中AR-HUD技術(shù)中的視角調(diào)整和顯示模糊問題，展示了一款創(chuàng)新的AR-HUD同軸雙焦面模組解決方案。

　　目前，部分車載AR-HUD技術(shù)采用離軸雙焦面模組，這類模組通常使用雙光機或兩套曲面鏡系統(tǒng)來投射遠近不同的虛像。這種設(shè)計導(dǎo)致駕駛員在切換遠近視圖時需要頻繁調(diào)整視角，影響駕駛體驗。

　　參觀者現(xiàn)場體驗同軸雙焦面功能AR-HUD顯示效果

　　歌爾光學(xué)的同軸雙焦面模組采用DLP4620單光機，通過精妙的光學(xué)設(shè)計，實現(xiàn)了遠近虛像的空間重合，使遠近圖像在顯示時上下對齊。這一設(shè)計解決了顯示位置不適和前方遮擋物導(dǎo)致的模糊問題。PGU4620模組能夠自動檢測并切換到最佳顯示位置，保持圖像清晰。在圖像切換過程中，駕駛視角保持一致，減少了頻繁調(diào)整視線的需求，確保駕駛員視線流暢，從而提升了駕駛專注度和安全性，有效解決了行業(yè)痛點。

　　具體來看，歌爾光學(xué)的同軸雙焦面模組具備以下四大優(yōu)勢：

　　•無需調(diào)節(jié)視線：通過巧妙的合光設(shè)計，遠近虛像的空間重合使得遠近圖像在終端顯示時上下近同軸，駕駛員無需頻繁調(diào)整視線，提升了智能駕駛的安全性和體驗。

　　•小體積，大畫面：該模組不僅體積小巧，還具備高亮度和穩(wěn)定性，能夠在有限的空間內(nèi)實現(xiàn)大畫面顯示，相比傳統(tǒng)雙光機方案節(jié)省約40%的空間，更適合現(xiàn)代車輛設(shè)計。

　　•高亮度，穩(wěn)定性強：模組具備高亮度和穩(wěn)定性，能夠耐陽光倒灌，適配偏光太陽鏡，即使在強烈的陽光下，圖像依然清晰可見，進一步提升了用戶體驗。

　　•單光機，更具性價比：與傳統(tǒng)的雙光機方案相比，歌爾光學(xué)的同軸雙焦面模組簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提升了可靠性和成本效益，更適合大規(guī)模推廣應(yīng)用。

　　• 兩款3D視覺產(chǎn)品，探索技術(shù)安全性與商業(yè)化的融合

　　光學(xué)之外，歌爾光學(xué)也在視覺方向上做了一些結(jié)合性拓展。在本次展會上，歌爾光學(xué)還展示了其全新的微納光學(xué)元件及三維視覺產(chǎn)品，其中包括兩款已投入應(yīng)用的3D結(jié)構(gòu)光智能門禁系統(tǒng)，以及行業(yè)首款人臉&掃碼一體式門鎖模組產(chǎn)品。

　　3D結(jié)構(gòu)光智能門禁系統(tǒng)通過自主研發(fā)的AI人臉識別算法和850nm近紅外活體檢測技術(shù)，實現(xiàn)了高精度的人臉識別和身份驗證，有效抵御了包括照片、視頻和頭模在內(nèi)的各種非活體攻擊，確保了系統(tǒng)的安全性。系統(tǒng)配備了200萬像素的攝像頭，能夠適應(yīng)復(fù)雜光線環(huán)境，實現(xiàn)全天候無感識別。此外，系統(tǒng)還支持刷臉、刷卡和密碼等多種核驗方式，為用戶提供便捷的解鎖選擇。與市面上的雙目或單目識別門禁相比，該款門禁所采用的3D結(jié)構(gòu)光活體識別技術(shù)在防偽性能上更為出色，同時保持了超高性價比，為用戶提供了一個安全、高效且經(jīng)濟的門禁解決方案。該系統(tǒng)適用于會議室、辦公室和人臉智能柜等多種場景。

　　3D視覺模組產(chǎn)品

　　另一款人臉&掃碼一體式門鎖模組創(chuàng)新性地整合了人臉和掃碼兩種智能識別模式，提供靈活的解鎖選擇，適用于酒店、智慧校園等智能門鎖產(chǎn)品，滿足市場對高效身份認(rèn)證的需求。

　　該模組采用自研的金融支付級活體算法和跨模態(tài)人臉識別技術(shù)，確保用戶身份驗證的安全性和準(zhǔn)確性。模組體積小、功耗低、開機速度快，并能迅速切換識別模式。借助AI技術(shù)進行畸變矯正和圖像增強，即使面對臟污二維碼，曲面碼和和變形碼也能輕松識別，顯著提升了智能門鎖的效率和安全性。

　　• 單眼4KMicro-OLED + 105°FOV，VR Pancake模組煥新升級

　　作為本次參展的亮點產(chǎn)品之一，歌爾光學(xué)也帶來7月份新發(fā)布的高性能VR Pancake 光機模組—星際C41。星際C41采用單眼4K分辨率的Micro-OLED微顯示器+Pancake折疊光路設(shè)計，可提供105° FOV，45 PPD(角分辨率)。

　　星際C41采用曲面貼膜技術(shù)，通過熱貼工藝，優(yōu)化光線傳輸路徑，顯著提高圖像清晰度和對比度，確保在大視場角下也能提供高分辨率和高對比度的顯示效果，而45的PPD值，可以提供更接近視網(wǎng)膜分辨率的畫面清晰度。

　　高分辨率、大尺寸的Micro-OLED微顯示器與Pancake折疊光路設(shè)計，一直以來都有"黃金組合"之稱，前者基于半導(dǎo)體與顯示技術(shù)工藝，提供更高亮度、對比度、分辨率，且體積微小;后者則通過折返式光學(xué)設(shè)計，壓縮光路總長，可以有效壓縮VR/MR頭顯光學(xué)模組體積。相對于傳統(tǒng)的Fast-LCD+菲涅爾透鏡方案，可以說是質(zhì)的飛躍。

　　十二年布局，歌爾光學(xué)深耕VR/AR賽道

　　從全彩LCoS+光波導(dǎo)、單綠Micro-LED+樹脂衍射光波導(dǎo)、4K Micro-OLED+Pancake折疊光路設(shè)計到同軸雙焦面AR-HUD光機和三維視覺產(chǎn)品，歌爾光學(xué)展示了其在光學(xué)、視覺技術(shù)方面的深厚積淀和創(chuàng)新能力。

　　基于歌爾光學(xué)的一系列解決方案，可以觀察到其市場嗅覺十分靈敏，不僅擅長結(jié)合產(chǎn)品市場趨勢、行業(yè)痛點，還能夠精準(zhǔn)把握供應(yīng)鏈技術(shù)發(fā)展節(jié)點，提供針對性的創(chuàng)新解決方案。

　　作為中國最早入局XR光學(xué)解決方案的企業(yè)之一，歌爾光學(xué)成立于2012年，歷經(jīng)12年的積淀與發(fā)展。通過持續(xù)的布局，歌爾光學(xué)不僅構(gòu)建了完整的光學(xué)方案設(shè)計、光機開發(fā)、光學(xué)檢測、生產(chǎn)制造以及模組的自動化組裝能力，還形成了強大的技術(shù)壁壘和市場競爭力。截至2024年9月，其累計專利3000余項。

　　歌爾光學(xué)自有VR&AR光學(xué)研發(fā)和生產(chǎn)制造的一站式能力不僅有助于在后期降低生產(chǎn)成本，還能提高市場響應(yīng)速度，相關(guān)品牌客戶目前已遍布全球。

　　2024年，Apple Vision Pro的全球上市帶來了空間計算的新契機，三星、vivo呼之欲出，也即將發(fā)布MR新品，大廠的入局再次驗證了XR技術(shù)的巨大潛力和發(fā)展前景，同時也提升了整個行業(yè)的關(guān)注度。作為中國乃至全球XR光學(xué)解決方案巨頭，歌爾光學(xué)憑借多年技術(shù)積累和一站式能力，有望在新一輪的MR浪潮中獲得更高增長。