首先,波導(dǎo)技術(shù)雖然聽起來高大上,但它并不是什么新興技術(shù)。波導(dǎo)顯示裝置的原理從本質(zhì)上跟光在光纖中傳播并沒有什么區(qū)別。我們知道光只會(huì)從光纖的一端傳導(dǎo)到另一端,不會(huì)從側(cè)面出來(全反射)。波導(dǎo)鏡片同樣使用了這樣的原理,只不過它的形狀和光纖不同。
源自以色列國防工業(yè)研究所的Lumus光學(xué)可以說是第一家提供波導(dǎo)產(chǎn)品的公司(比較原始),這家公司現(xiàn)在還成為了Daqri和Atheer的OEM供應(yīng)商。
同時(shí),谷歌和索尼也具備類似的波導(dǎo)產(chǎn)品設(shè)計(jì)專利,HiMax和法國的Optivent,HiMax和Lumus,Lumus和法國的Essilor公司都展開了相關(guān)的合作研究項(xiàng)目。目前,Essilor可以說是世界最大的透鏡生產(chǎn)商,他們最近和意大利Luxottica進(jìn)行合并。
表面浮雕波導(dǎo)
下面介紹更為復(fù)雜的波導(dǎo)設(shè)計(jì),想象一下將棱鏡壓縮到非常細(xì)小的尺度同時(shí)橫向拉長。現(xiàn)在將這些紋路雕刻到鏡片的表面。這些微型紋路也就是所謂的“表面浮雕波導(dǎo)”了。這里的關(guān)鍵就是“切割”出一系列垂直條紋,通過適當(dāng)?shù)呐帕袑⒐饩€引導(dǎo)至眼前的鏡片區(qū)域。
全息波導(dǎo)
這個(gè)名字帶有一定的誤導(dǎo)性。雖然這個(gè)名字里帶有全息二字,但其實(shí)全息波導(dǎo)并不會(huì)直接在用戶周圍產(chǎn)生全息影像,它指的是透鏡內(nèi)部的光學(xué)元件本身就能產(chǎn)生納米級(jí)全息圖。
類似我們?cè)谛庞每ㄉ峡匆姷娜⒎纻螆D,這種全息圖投射到一個(gè)超薄的薄膜上,背面則是反光片。
全息波導(dǎo)使用超薄的感光聚合物薄膜代替?zhèn)鹘y(tǒng)的波導(dǎo)鏡片中的棱鏡,在激光的照射下,納米級(jí)全息圖就顯示在鏡片中。和此前的波導(dǎo)裝置類似,我們?cè)阽R片的一端放置微型顯示器,全息鏡片將影像傳導(dǎo)到鏡片的另一端,然后進(jìn)入用戶的眼睛。這種裝置的厚度明顯比采用棱鏡的波導(dǎo)鏡片要薄很多。
位于美國加州的光學(xué)技術(shù)公司DigiLens十年前就已經(jīng)完善了這一技術(shù),他們?yōu)槊绹姺酱蛟斐隽撕娇针娮犹ь^顯示屏。
全息波導(dǎo)領(lǐng)域現(xiàn)在也有不少代表公司:來自英國的TruLife Optics和WaveOptics;來自美國科羅拉多州的AkoniaHolographics。Akonia此前花費(fèi)了十年時(shí)間和超過1億美金來研究全息存儲(chǔ)技術(shù),但是并未成功。這三家公司看起來都在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下成功做到了全息波導(dǎo),設(shè)計(jì)上和DigiLens在2010年生產(chǎn)出的產(chǎn)品很相似。