近日上海理湃光晶技術有限公司（以下簡稱“理湃光晶”）完成數千萬元人民幣的B輪融資。本輪融資由視源股份、紫建電子、農銀國際聯合投資。

理湃光晶成立于2012年，是業內領先的增強現實（AugmentedReality，AR）近眼顯示模組供應商，成立以來一直專注于光波導顯示技術，是目前國內少有的擁有幾何光波導模組知識產權布局的公司，核心團隊擁有光學領域及AR領域多年的行業積累。

作為元宇宙的核心技術之一，AR已經成為引領核心生產力的科技創新前沿，能搭建下一代移動運算平臺。其中AR眼鏡可以在輕薄如普通鏡片的AR顯示鏡片上，在眼前3-5米處呈現超過120寸的虛擬屏幕，完美解決了“解放雙手”和高清大屏幕的需求。行業預計未來，通過AR眼鏡可以替代手機、替代實體屏幕，能夠實現手機等電子設備的大部分功能，提供在近眼端顯示任意虛擬屏幕的非凡體驗，帶領我們進入全新的元宇宙。

光學顯示器件是AR和元宇宙的核心器件，AR設備的光學顯示系統通常由微型顯示屏和光學元件組成。概括來說，目前市場上的AR眼鏡采用的顯示系統就是各種微型顯示屏和棱鏡、自由曲面、BirdBath、光波導等光學元件的組合，其中光學組合器的不同，是區分AR顯示系統的關鍵部分。

BirdBath（簡稱“BB”）以成像質量佳的優勢，主要用于觀影等用途。這類產品大多采用分體式設計，可將整機重量控制在80g左右水平，保證了便攜性，但劣勢在于光學模組體積較大，鏡片較厚，透過率低，更無法看清現實場景。

其中光波導技術是應AR眼鏡需求而生的一個比較有特色的光學組件，因它的輕薄與外界光線的高穿透特性而被認為是消費級AR眼鏡的必選光學方案，微軟Hololens兩代產品以及MagicLeapOne等設備采用的就是光波導技術方案。它的優勢在于輕薄、透過率高，FOV大等，因初期成本偏高，更多用于B端產品。而隨著成本降低，越來越多的消費級AR眼鏡已經采用光波導技術，高集成的整機已經達到了80g以內的輕量化水平。目前這一方案真正有助于打造符合日常佩戴體驗的輕量化的AR眼鏡。

光波導的定義是能夠實現視場折疊和復原，并且通過全反射無損傳輸的光系統。光波導系統包括耦入、波導、耦出三部分。具體的流程是，首先，一個大視角的完整圖片會被切割成若干塊，然后折疊起來形成一個視場細條，這樣就可以通過很小的光學鏡片耦入，耦出部分再將切割后的圖片復原完整。

耦入部分其實做的事情就是視場折疊，耦出部分實現的是視場復原，波導實現光線無損傳輸。這樣一來，光波導就可以在輕薄的光學鏡片實現大的視場角。

光波導總體上可以分為幾何光波導（GeometricWaveguide）和衍射光波導（DiffractiveWaveguide）兩種，幾何光波導就是所謂的陣列光波導，其通過陣列反射鏡堆疊實現圖像的輸出和動眼框的擴大。“幾何光波導”的概念最先由以色列公司Lumus提出并一直致力于優化迭代，至今差不多快二十年了。

光波導的鏡片可以做到2毫米以下，加上光機的綜合體積可以做到非常小巧，在AR眼鏡的ID設計上是最接近普通眼鏡外觀的，實現最小化遮擋用戶視野，大幅提升了AR眼鏡全天候佩戴的可行性，接近于光學透視（OST）類AR可穿戴設備的最佳選擇。

幾何光波導運用傳統幾何光學設計理念、仿真軟件和制造流程，沒有牽扯到任何微納米級結構。因此圖像質量包括顏色和對比度可以達到很高的水準。不僅有助于實現輕量化，光波導模組在視場角、分辨率、亮度、光線透過率、Eyebox等方面同樣具備優勢，當然客觀來講彩色顯示、對比度等相比BirdBath等方案確實存在差距，當然這也會隨著制造工藝優化和MicroLED等高亮度光機成熟而逐漸改善。

但是幾何光波導工藝流程比較繁冗，其中一步是“半透半反”鏡面陣列的鍍膜工藝。由于光在傳播過程中會越來越少，那么陣列中這五六個鏡面的每一個都需要不同的反射透射比(R/T)，以保證整個動眼框范圍內的出光量是均勻的。

早期業內幾何光波導廠商主要以一維擴瞳產品形態出貨，光機體積過大，難于匹配消費者對于AR眼鏡終極形態的心理畫像。二維擴瞳光波導不僅對光學設計要求提高一個臺階，也在生產工藝上更為嚴苛。

擴瞳技術復制出瞳導致總的出光面積增大，自然而然在每一個出瞳的位置看到的通光量就減小了，這也是引起波導技術光效率比傳統光學系統偏低的原因之一。同時隨著工藝的優化鏡面陣列已經幾乎做到“不可見”，但在關掉光機的情況下仍然可以看到鏡片上的一排豎條紋(即鏡面陣列)，可能會遮擋一部分外部視線，也影響了AR眼鏡的美觀。

例如，傳統一維擴瞳光波導仍能使用光學膠水進行波導間粘合，雖說良率會有所下降，但光學性能仍在可接受范圍內。升級到二維擴瞳光波導，若想實現較佳的顯示效果以及高光效，二維波導涉及到的波導貼合面高達20-30層，若在高數量貼合面的情況下使用膠粘，良率將直線下降并且整體光學效果也將因膠水而產生一系列連鎖問題。

因此，無膠鍵合式的波導貼合工藝，已經成為了各家幾何波導廠商不得不面對以及需要攻克的技術難關。目前業內擁有該技術能力并用鍵合方式量產的主要有以色列的Lumus和國內的理湃光晶。

其中理湃光晶獨立研發的幾何光波導技術和“二維擴瞳”技術達到國際先進水平，二維幾何光波導產品具有優秀的光學性能，同時兼具小型化、輕量化的產品形態，為深沉浸、強交互和高度集成的AR智能眼鏡提供基礎支撐。理湃最新推出的二維幾何光波導產品實現視場角突破50°、光效超過2000nit/lm，已與國內外知名頭部企業合作開發消費級AR幾何光波導器件。

在貼合工藝上，理湃光晶自主開發的應用于高性能光學玻璃的分子鍵合生產工藝，突破了傳統膠合工藝的缺陷，實現大規模產業化生產，大幅提升了產品的技術性能、量產性、一致性和良率，超過85%的良率保持業界領先。

理湃光晶的分子鍵合工藝則在分子層面使貼合層形成新的穩定的分子鍵，以分子作用力使貼合面緊密平整地結合在一起，從而加強鍵合強度、提升貼合面平整度、減小相對間距，有利于提升產品的鍵合良率和顯示效果。另外，分子鍵合工藝采用自動化設備加工，可以同時完成多批次、大批量的生產，從而解決產品的量產性，并大幅度提高生產良率。基于這些優勢，分子鍵合工藝成為“二維擴瞳”產品解決技術突破和量產良率的技術保障和工藝基礎。

理湃光晶已投資數億元建立了現代化的生產基地，建成了標準化的光學玻璃加工和高精密集成組裝生產線，包括100級、1,000級的光學潔凈車間，幾何光波導鏡片及其顯示模組的產能達到12萬套/年，已實現全線投產運營，目前累計出貨量暫居細分行業第一。

理湃光晶已經推出了十多款AR幾何光波導顯示器件，應用于消費終端、智能工業、智慧醫療、智能安防、文旅教育等領域，代表產品有QIDIONE、RokidGLASS2、視享G510、首鏡GX1/MG1/MC1、鉅星X20/X21、形意007Pro等，其AR幾何光波導顯示器件的突破，極大的推動了全球AR眼鏡的推廣速度。