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AR眼鏡方案,AR智能眼鏡主板和光學顯示方案分析

深圳市智物通訊科技有限公司 ? 2023-09-05 19:06 ? 次閱讀
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AR眼鏡面臨著多方面的挑戰。從技術角度來看,AR眼鏡主板大小和功耗是需要考慮的問題。另外,微投影技術也面臨著一些困難,涉及到FOB(Field of Binocular)、分辨率、亮度以及光引擎的設計。此外,還需要解決光波導衰減和電池耗電量等問題。

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AR智能眼鏡采用了基于MTK平臺的八核芯片,主頻為2.0GHz,并采用了Android 9.0操作系統。它支持光波導1080P顯示和LVDS接口的自由曲面顯示。同時支持FDD、TDD 4G網絡以及GSM電話和短信功能。還具備2.4G和5G雙模Wi-Fi模塊、藍牙通訊模塊以及GPS北斗定位功能。該眼鏡還配備了雙攝像頭,支持寬動態范圍、動態對焦,能夠識別三米之外的人臉和進行OCR識別,并能進行高清視頻錄制。此外,它還支持多路顯示輸出和多路視頻輸入、Wi-Fi 6和千兆以太網等功能,并提供了豐富的外設接口。

AR眼鏡的光學系統由圖像源設備和顯示鏡面兩個主要組件構成。在使用過程中,圖像源設備不能擋住視線。光學組合器通過"層疊"的形式,將虛擬信息和真實場景融合在一起。對于穿透式AR眼鏡而言,其對戶外應用的亮度要求非常高。考慮到光波導組件的光效率問題,對于入射光的亮度要求將會大幅提高。

在比較主流的光學顯示方案時,我們可以考慮以下幾種

LCOS+棱鏡:價格便宜,體積小,但視場角較小,可能會阻擋視線。

Micro OLED+自由曲面:具有良好的對比度和分辨率,色彩表現出色,視場角大,功耗低,體積適中。但Micro OLED的亮度較低,對外界光的透過率較低。

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LCOS/DLP+光波導:亮度高,分辨率高,功耗適中,視場角大,在動態眼框方面表現突出,輕薄度高,對外界光的透過率高。然而,色彩表現和對比度稍差一些。

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LBS+全息反射薄膜:體積小,功耗低,對外界光的透過率高。但視場角小,動態眼框小,對比度低,色彩表現稍差。

從顯示性能和設備輕便性的角度考慮,目前業內廣泛關注和研發的重點是Micro LED+光波導。這也被業界普遍認為是未來的發展趨勢。

此外,在顯示方案方面,我們可以考慮以下幾種:

LCD:具有廣色域、長壽命和成熟的技術,成本較低,但功耗較高,光利用率較低,對比度低。

LCOS:具有高分辨率、廣色域、高光利用率、亮度適中,模組體積小,功耗適中,成本較低。但響應速度較慢,對比度稍低。

DLP:亮度高,光效率高,響應速度快,但設計復雜,體積大,功耗高,成本高。

Micro OLED:響應速度快,體積小,功耗低,具備一定的成熟度,但亮度較低,成本較高。

Micro LED:響應速度快,體積小,亮度高,壽命長,功耗低,但目前成熟度較低,量產困難,成本較高。

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