日前， 來源：科創板日報
作者：宋子喬
①研究人員摒棄了傳統的背光系統，採用數字全息和環境光干涉技術，通過特定的光學設計和基於深度學習的神經網絡控制系統，顯著提升了戶外顯示效果；
②AR眼鏡的大概外觀爲一副普通眼鏡，重量大概和Meta Ray-Ban相當，鏡片爲全透明，並支持雙目顯示，眼鏡左右上方各一顆攝像頭。
日前， $英偉達 (NVDA.US)$ 在美國專利及商標局官網公開了一項名爲「無背光增強現實數字全息技術」的AR眼鏡專利（專利號US20250004275A1）。
這項專利於2024年6月14日提交，並在2025年1月2日正式公開。專利發明人包括Jonghyun Kim、Ward Lopes和David Luebke等業界專家。
如何讓AR設備更輕便、顯示效果更好，一直是AR眼鏡研發商的研究重點。英偉達的新專利正是爲了解決這一痛點。
英偉達相關論文表示，傳統的AR顯示方案通常使用沉重的摺疊光學器件，讓AR眼鏡爲代表的AR設備更加厚重，存在用戶體驗不佳（如面部光線阻擋和低對比度）等問題。
而英偉達研究人員摒棄了傳統的背光系統，採用數字全息和環境光干涉技術（自干涉全息技術），通過特定的光學設計（阻擋入射光而不是從額外光源添加光）和基於深度學習的神經網絡控制系統，顯著提升了戶外顯示效果，實現了更爲自然和清晰的虛擬圖像呈現，有助於提升沉浸式體驗，同時降低AR設備的功耗和重量。
其中，自干涉全息技術是該專利的技術核心。該技術使用相位調節空間光調製器(SLM)與環境光產生破壞性干涉，無需額外光源即可實現選擇性遮蔽，AR設備降低功耗、重量的原理便在於此。即AR設備可以利用數字全息技術在不需要額外光源的情況下實現選擇性遮蔽，這種精確的選擇性可以顯著降低增強現實設備的功耗，從根本上解決了AR眼鏡在強光環境下顯示效果差的問題。
可以將這個系統想象成能夠選擇性調暗特定視野區域的自適應變色鏡片。與傳統太陽鏡整體調暗不同，該系統只在需要顯示AR內容的區域創建精確的暗區。這種選擇性調暗方法不僅節省電力，還能在其他區域保持自然視覺。
專利還顯示，AR眼鏡的大概外觀爲一副普通眼鏡，重量大概和Meta Ray-Ban相當，鏡片爲全透明，並支持雙目顯示，眼鏡左右上方各一顆攝像頭。
總的來說，數字全息和環境光干涉技術有望爲AR眼鏡帶來多項實質性改進：
顯著降低功耗：無需背光源，大幅減少能耗；
更輕薄的設計：簡化光學結構，實現更符合日常佩戴的輕薄外形；
優異的戶外表現：在強光環境下依然保持清晰的AR顯示效果；
增強用戶體驗：非AR區域保持完全透明，提升佩戴舒適度。
這並非英偉達首次透露該技術。英偉達在2024年6月披露了與斯坦福大學合作的成果，利用AI驅動的全息算法來優化全息AR眼鏡的顯示效果。新的顯示元件——空間光調製器(SLM)不是操縱光的強度，而是操縱光的相位，從而能夠在SLM的前面或後面重建3D全息圖像。利用這一原理，團隊推出了厚度僅爲2.5毫米的全息眼鏡，利用波導、全息近眼顯示器和幾何相位透鏡，製造出厚度極小的全息AR眼鏡。
AR眼鏡被視作消費電子圈的下一個重磅產品，但短期出貨量仍然較低，英偉達目前尚未推出具體的產品，主要還是處於技術研發和專利申請階段。
眼下，CES 2025將於1月7日至10日舉行，包括索尼、雷鳥創新、大朋VR等企業已開始預熱AI眼鏡相關新品。業內猜測2025年或成AI眼鏡元年。中信証券研報指出，目前AI眼鏡板塊仍處於主題投資階段，若後續重要廠商的重點產品出現爆款，則有望驅動主題投資轉向基本面投資。
編輯/Jeffy
