Vuzix光波导工厂一览:带你了解Blade AR眼镜背后 Vuzix

发布时间:2019-08-14 18:09:19 来源:青亭网 关键词:Vuzix
Vuzix
原文标题:Vuzix光波导工厂一览:带你了解Blade AR眼镜背后
原文发布时间:2019-04-01 19:52:35
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Vuzix

今年CES上涌现了各种各样的AR眼镜,大视场角、小体积、显示清晰、色彩饱满、焦点自然成了它们宣传的卖点。随着AR眼镜技术的不断提高,展会上亮相的这些AR眼镜仿佛预示着AR进入C端市场将不再遥远。

Vuzix光波导工厂一览:带你了解Blade AR眼镜背后

North Focals

不过目前已经面向消费者发售的AR眼镜少之又少,最典型的要数已经有两家线下店的North Focals。这款眼镜原定价999美元,在开售几周后就临时降价到599.99美元,而且该公司还裁员150名员工。即便不过上个月该公司宣称,在启动移动式快闪店三周后所有预约名额都已经售完(数量比预期增加了两倍),但总量依然还是小众。

另一方面,Focals的另一款竞品Vuzix Blade同样得到行业内关注,这款AR眼镜定价同为999美元,现已接受预定但备货时间为4到6周。

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Vuzix Blade

与Focals采用的激光显示技术不同,Vuzix Blade采用高透明度光波导技术。其输入方式主要为位于右侧镜腿的触控板,镜腿内置触感反馈功能,除了可将显示部分移到眼镜端,可实现Alexa语音助手、拍照录视频等应用,配合手机App还可查看Uber车辆多久到达、导航显示车速等。

此前青亭网曾报道过,Vuzix应用商店目前已有102款应用,包括Spotify、Instagram、Firefox浏览器、Skype等。Vuzix拥有多怀念军工专利显示技术开发经验,与North相比更注重功能性,不过考虑到AR智能眼镜在C端还趋于小众,消费者对Blade反响如何我们并不清楚。

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Blade在外观上来讲,更像是硬核的墨镜,与Focals相比缺少了一些时尚感。为了解它硬核外形下到底藏着多强大的技术,外媒记者在Vuzix CEO Paul Travers的带领下来到了Vuzix光波导工厂一探究竟。据悉,这家工厂位于美国纽约罗切斯特,其负责Blade AR眼镜光学元件的生产和眼镜的组装。

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Vuzix CEO Paul Travers

据Travers介绍,他在VR/AR头显的近眼光学领域已经有30年经验,在这期间他曾创办过5家公司,Vuzix是其中最成功的,目前该公司员工总数超80人,并且办公和生产规模在不断扩张。

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Vuzix M300

Vuzix现在主打两款产品:M系列企业级智能眼镜(棱镜方案为主)和基于光波导显示技术的Blade。据悉,Vuzix M系列眼镜的定价在5000到10000万美元之间,目前已经在部分企业开始测试。

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Vuzix Blade

而Blade方面,它同时面向B端和C端,不过许多企业及客户对它的兴趣越来越高,国际通讯公司看好它与5G网络结合的前景,比如上个月青亭网曾报道Vuzix与Verizon达成合作,通过运营商渠道进行分销。此外,Vuzix称已经有消费者和开发者在网上下单。

Vuzix还称,目前其还有一系列新产品在研发中,这些产品将采用其新一代光波导技术,且一些OEM合作厂商也表达了想要授权使用其光波导技术的意愿。因此,该公司会将接下来的重点放在扩大光波导生产规模上。

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Vuzix的光波导技术基于诺基亚发明的表面浮雕光栅制造工艺,除了Vuzix Blade,微软HoloLens也曾授权使用这项制造工艺。此外,同样主打光波导技术的WaveOptics也采用一种表面浮雕制造工艺,而DigiLens采用的是体布拉格光栅(volume Bragg grating)工艺。

这些光波导制造工艺的共同点是,都具备将微型投影仪光线与光波导耦合的输入光栅。而对于Blade来说,它还专门采用具有角度的光栅来引导光线在光波导中的传播。最终,光线会被导入输出光栅中(偶尔被称为瞳孔放大器),瞳孔放大器将微型投影仪中的小图像放大到适合人眼观看的大小。

据悉,光栅的设计/布局和投影设备将决定AR眼镜的FoV、眼动范围和适眼距(光学元件与人眼之间观看最舒服的距离)。

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Vuzix Blade屏幕显示只有红和绿色

Vuzix Blade中的光波导方案分为两部分:一个负责显示可见光谱中的蓝和绿色区域,另一个负责显示绿和红色区域。为了避免图像边缘出现色差,两种光波导的位置必须对齐,最大误差须控制在微米级。为了做到这一点,Vuzix发明了一种独特的制造工艺。

Travers解释:简单来讲,要制作对齐的光波导元件,首先需要设计并制造一个“母版”(master),这个母版外涂有光聚合物,然后将母版压在透明的玻璃基片上,然后让基片在紫外光下曝光,这样光聚合涂料就会凝固,将光栅模板的纹理压印在了玻璃基片上。

Vuzix内部有专门设计表面浮雕光栅的工程师,而且母版的整个生产过程也是在内部完成的。据了解,每一个母版可用于压印数千个基片。

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接着,Travers还展示了他们的对齐和压印/曝光工具,其中纳米压印采用的设备较大,对齐采用的设备较小,占地面积不超过几十平方分米。这两种设备都完全由机器控制,一个完整的曝光周期大约需要1分钟。Vuzix还在持续想办法缩减生产周期并优化工艺,目前该工厂又引进一批新设备,且刚刚开始投入使用。

除了以上工序,这家工厂还负责光波导的层压、对光波导成品的光学分析以及Blade等AR头显的组装。

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Vuzix Blade中DLC+光波导镜片

此外,Blade头显成像系统采用了德州仪器DLP的高对比度微型投影仪,为其显示系统提供了28°的对角线FoV。据悉,Vuzix正在研发中的下一代产品将采用双投影仪,以实现立体AR的显示。

Vuzix光波导工厂一览:带你了解Blade AR眼镜背后

记得今年CES上,Vuzix演示了4种Blade AR眼镜的应用场景:在电视或数字看板上叠加额外的AR信息、根据头显GPS位置推荐餐馆信息、显示购物清单并根据你放进购物车的物品动态修改清单、在滑雪时为你提供遥感信息。

尽管Vuzix展示了这些满足消费者需求的应用,其产品的主要业务还是在B端,不过考虑Blade运行安卓系统,这种被消费者熟悉的系统也许会帮助打开C端。

据体验过Vuzix Blade的记者称,这款眼镜的定位并不是主打一体机,它更倾向于作为手机的配件来使用。Vuzix搭建了一个同时适用B端和C端的生态,实属市面少有。

目前Blade配套的应用可以在安卓和苹果商店下载,其主要用途是管理WiFi连接以及眼镜与手机的配对。此外,Blade自己也推出了一款测试应用商店。

据称,Vuzix Blade生态中的C端应用预计会在2019年大幅增多,类型涉及实用工具、娱乐(卡拉OK等)、翻译、文档阅读等。除此之外,目前Blade中还有四个Vuzix独占AR游戏,包括:《AR Dino Hunter》、《AR-Golf》、《AR-Racers》和《AR Space-Miner》。接下来,Blade中还将加入对亚马逊Alexa的支持。

就现在的市场来讲,AR眼镜更容易被B端接受,如果想要突破C端,想必关键要看AR头显能否与手机等移动设备搭配使用,或者带来更多新鲜玩法。


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