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工程師說硬件
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AR眼鏡的光學(xué)和顯示方案匯總,簡明優(yōu)缺點(diǎn)總結(jié)

大家好,最近Apple Vision Pro的發(fā)布,激發(fā)了整個(gè)XR圈的熱潮,給XR行業(yè)從業(yè)者打了一劑強(qiáng)心針。作為一名新晉的AR眼鏡從業(yè)者,本期,我給大家共享一下AR眼鏡常用的光學(xué)和顯示方案。(部分內(nèi)容和原理圖來自網(wǎng)絡(luò)整理,起初是給我自己掃盲用的)。

01 光學(xué)顯示方案

1)LCOS+棱鏡

優(yōu)點(diǎn):價(jià)格便宜,體積??;

缺點(diǎn):視場角小,遮擋視線;

代表產(chǎn)品:Google Glass;

原理示意圖:

2)Micro OLED+BirdBath/自由曲面

優(yōu)點(diǎn):對比度好,分辨率高,色彩好,視場角大,功耗低,體積適中;

缺點(diǎn):Micro OLED亮度較低,外界透光率低;

代表產(chǎn)品:雷鳥Air 1S;

原理示意圖:

3)LCOS/DLP+光波導(dǎo)

優(yōu)點(diǎn):亮度高,分辨率高,功耗適中視場角大,動(dòng)眼框大,非常輕薄,外界透光率高;

缺點(diǎn):顯示色彩和對比度稍差;

代表產(chǎn)品:Magic Leap1;

原理示意圖:

4)LBS+全息反射薄膜

優(yōu)點(diǎn):體積小,功耗小,外界透光率高;

缺點(diǎn):視場角小,動(dòng)眼框小,對比度低,色彩較差;

代表產(chǎn)品:North Focals;

原理示意圖:

從顯示性能和整機(jī)的輕便性角度考慮,目前業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注和研發(fā)的重點(diǎn)方向是Micro LED + 光波導(dǎo),這也是行業(yè)普遍認(rèn)為的發(fā)展趨勢。

02 顯示方案

1)LCD

優(yōu)點(diǎn):色域廣,壽命長,技術(shù)成熟,成本低,功耗高;

缺點(diǎn):光利用率低,對比度低;

顯示原理:穿透式液晶顯示

2)LCOS

優(yōu)點(diǎn):分辨率高,色域廣,光利用率高,亮度適中,模組體積小,功耗適中,成本低;

缺點(diǎn):響應(yīng)速度慢,對比度低;

顯示原理:反射式液晶顯示

3)DLP

優(yōu)點(diǎn):亮度高,光效率高,響應(yīng)速度快;

缺點(diǎn):設(shè)計(jì)復(fù)雜,體積大,功耗高,成本高;

顯示原理:數(shù)字微鏡陣列

4)Micro OLED

優(yōu)點(diǎn):響應(yīng)速度快,體積小,功耗低,成熟度適中;

缺點(diǎn):亮度低,成本高;

顯示原理:自發(fā)光

5)Micro LED

優(yōu)點(diǎn):響應(yīng)速度快,體積小,亮度高,壽命長,功耗低;

缺點(diǎn):成熟度低,成本高,暫時(shí)量產(chǎn)困難;

顯示原理:自發(fā)光

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