長期以來，AR眼鏡常被吐槽要么太大太重導(dǎo)致佩戴舒適性差，要么顯示效果不盡如人意，要么價格太貴令人望而生卻。作為一種可穿戴的智能硬件產(chǎn)品，佩戴的舒適性將會極大影響用戶的使用觀感，如果解決不好上述“槽點(diǎn)”，很難指望終端用戶買單。正如智能手機(jī)越做越輕薄，AR/VR產(chǎn)業(yè)及消費(fèi)端也亟需一款佩戴舒適、顯示清晰、性價比高的輕薄化AR眼鏡引爆消費(fèi)級市場。

 耐德佳發(fā)布自由曲面鉆石AR光學(xué) 

 助力AR眼鏡推開C端市場 

近日，耐德佳正式發(fā)布面向消費(fèi)級場景的輕薄化AR光學(xué)模組——自由曲面鉆石，該產(chǎn)品是自由曲面棱鏡的升級版，成功將鏡片厚度降至10mm以下，搭載光機(jī)的模組產(chǎn)品厚度降至14mm以下。

圖源：耐德佳

從AR眼鏡整機(jī)設(shè)計及人體工程學(xué)來看，影響AR眼鏡佩戴舒適度的，不是光學(xué)鏡片本身厚度，而是整機(jī)厚度。采用自由曲面鉆石AR光學(xué)模組，可使得AR/MR整機(jī)的厚度從現(xiàn)有約25mm大幅下降32%至17mm以內(nèi)，更加接近普通眼鏡的造型，可極大提升用戶佩戴的舒適度。

AR/MR眼鏡整體厚度對比（圖源：耐德佳）

此外，自由曲面鉆石AR光學(xué)解決方案擁有43%的高光能利用率和41%的透過率，綜合光效達(dá)84%，在光學(xué)層面能夠較大地降低AR眼鏡的整機(jī)功耗，有效提升AR眼鏡的續(xù)航能力，在使用4000毫安時電池下，支持點(diǎn)亮?xí)r長可達(dá)7小時，比BB或波導(dǎo)方案續(xù)航能力提升一倍以上。

在自由曲面鉆石的高光效加持下，在保證高入眼亮度的情況下，光機(jī)系統(tǒng)對圖像源的亮度需求大大降低，從而降低了電路設(shè)計方案上電壓和電流的輸入需求，有利于AR眼鏡整機(jī)散熱設(shè)計，更好的提升穿戴體驗(yàn)，通過有效保護(hù)圖像源的半衰，可以獲得更好的使用壽命，在同等入眼亮度下，可將圖像源使用壽命提升至BB方案的5倍。

據(jù)耐德佳光學(xué)實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)顯示，自由曲面鉆石的中心視場MTF ≥0.4@30lp/mm。

自由曲面鉆石方案（左）與某BB方案（右）在清晰度上的對比效果（圖源：耐德佳）

自由曲面鉆石方案（左）與某BB方案（右）在透過率上的對比效果（圖源：耐德佳）

在可靠性測試方面，耐德佳對自由曲面鉆石模組進(jìn)行了高低溫運(yùn)行、高低溫存儲、冷熱沖擊、包裝跌落、震動試驗(yàn)等10項(xiàng)測試項(xiàng)目，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示產(chǎn)品外觀無明顯異常，均符合規(guī)格書指標(biāo)，光學(xué)參數(shù)變化均在正常范圍內(nèi)。

低溫運(yùn)行試驗(yàn)中，耐德佳光學(xué)實(shí)驗(yàn)室將點(diǎn)亮的模組在 -20℃±3℃ 的高低溫箱內(nèi)放置24小時。低溫試驗(yàn)結(jié)束后，耐德佳光學(xué)實(shí)驗(yàn)室對試驗(yàn)前后產(chǎn)品外觀、光學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)變化進(jìn)行了對比測試，均在正常范圍內(nèi)。

高溫運(yùn)行實(shí)驗(yàn)中，耐德佳光學(xué)實(shí)驗(yàn)室將點(diǎn)亮的模組在60℃±3℃的恒溫干燥箱中放置24小時。高溫試驗(yàn)結(jié)束后，耐德佳光學(xué)實(shí)驗(yàn)室對試驗(yàn)前后產(chǎn)品外觀、光學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)變化進(jìn)行了對比測試，均在正常范圍內(nèi)。

綜上，在保證高光效、低功耗、性價比高、顯示清晰且私密性高、量產(chǎn)一致、可靠性高等自由曲面固有優(yōu)勢的前提下，自由曲面鉆石AR光學(xué)進(jìn)一步做到了“更輕更薄”的綜合優(yōu)勢。

憑借“鉆石”般的高品質(zhì)特性，耐德佳自由曲面鉆石產(chǎn)品在市場層面也取得重大突破，先后獲得了多家世界五百強(qiáng)消費(fèi)電子品牌廠商及互聯(lián)網(wǎng)大廠的大額量產(chǎn)訂單，相關(guān)量產(chǎn)產(chǎn)品也會很快上市發(fā)售。不斷獲得巨頭認(rèn)可的自由曲面鉆石產(chǎn)品，將引爆消費(fèi)級AR眼鏡市場。

取名“鉆石”有何深意？一是自由曲面鉆石的光路形態(tài)與鉆石形似，以紀(jì)念行業(yè)具有突破性的輕薄自由曲面產(chǎn)品；二是自由曲面鉆石的品質(zhì)表現(xiàn)優(yōu)異，鏡片晶瑩剔透，防摔耐磨如鉆石一般堅硬可靠，正如工匠師對鉆石的精雕細(xì)琢，這款產(chǎn)品也是耐德佳工程師智慧與汗水的結(jié)晶；三是鉆石象征著人們對美好的追求，耐德佳也希望自自由曲面鉆石產(chǎn)品能助力消費(fèi)級AR美好未來的實(shí)現(xiàn)。

相信在耐德佳研發(fā)團(tuán)隊(duì)孜孜不倦地打磨下，自由曲面鉆石系列產(chǎn)品必將成為AR產(chǎn)業(yè)中無比閃耀的那顆星。

 14mm、9.5mm、7mm...... 

 自由曲面到底能做多薄？

自由曲面技術(shù)是如今AR眼鏡中比較主流和代表性的技術(shù)方案，在高光效、顯示效果、量產(chǎn)一致性等評價維度上均已實(shí)現(xiàn)相對最優(yōu)，相關(guān)研發(fā)技術(shù)難點(diǎn)已經(jīng)被攻克，在3-5年內(nèi)將得到廣泛的應(yīng)用。

“和其他方案相比，自由曲面棱鏡除了鏡片有點(diǎn)厚外，其他全是優(yōu)點(diǎn)。”這是耐德佳研發(fā)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過嚴(yán)格觀察、測試、對比和分析得出的觀點(diǎn)。

對于耐德佳而言，不斷嘗試新技術(shù)、優(yōu)化設(shè)計方案，逐步降低鏡片厚度，是自由曲面產(chǎn)品演進(jìn)的優(yōu)選路徑。

那么，大家不禁要問：自由曲面到底能做到多??？讓我們拭目以待。

自由曲面鉆石是耐德佳攻堅“輕薄化”的產(chǎn)品，成功將自由曲面產(chǎn)品厚度從14mm降低至9.5mm，而且內(nèi)部正在研發(fā)7mm以內(nèi)的產(chǎn)品，并向超薄自由曲面方向發(fā)起進(jìn)攻，并正在將AR顯示與視度匹配相結(jié)合，而自由曲面技術(shù)是目前行業(yè)內(nèi)唯一可能將AR顯示與視度匹配結(jié)合，讓終端用戶只需佩戴一副眼鏡即可的解決方案。

從技術(shù)角度看，自由曲面顯示方案基于幾何光學(xué)原理，通過光路的有序折反，使光線在鏡片內(nèi)部傳播的過程中被準(zhǔn)直，最終成像。形態(tài)之簡約和原理之樸素造就了自由曲面方案高光效和高成像質(zhì)量的優(yōu)點(diǎn)。但實(shí)現(xiàn)合理的光路傳播方案并非易事，如何使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)形態(tài)緊湊的同時又具備量產(chǎn)性，一直是全世界AR光學(xué)設(shè)計領(lǐng)域的一大難題。耐德佳研發(fā)團(tuán)隊(duì)在光學(xué)設(shè)計領(lǐng)域深耕多年，吸收百年來各種光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計理念和優(yōu)勢精髓，在光學(xué)方案上再次創(chuàng)新，發(fā)揮高超的光學(xué)系統(tǒng)優(yōu)化能力優(yōu)勢，同時在生產(chǎn)工藝上一次次挑戰(zhàn)新的高度。目前，在自由曲面AR顯示的輕薄化設(shè)計上，耐德佳已然躋身于世界前列。

自由曲面到底能做多薄，目前雖不能輕易下定論，耐德佳對此并不設(shè)限，將會持續(xù)投入研發(fā)超薄自由曲面，永不停止探索的腳步。

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