【深度首发】灵犀微光CEO郑昱：十万片级AR光学引擎的量产之路丨Xtecher 封面
灵犀微光作为国内首个打造AR光学引擎的领军者，用四年的时间，专注光波导技术迭代研发，实现了从零到十万片级的量产。他们是怎么做到的？
作者丨张通
编辑丨小鱼
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在实现量产之前，很多人都跟郑昱说过，不看好光波导技术，因为“不可能量产”。
这种说法不无道理。纵然拥有优越的显示效果和接近普通镜片的超薄外观，采用光波导技术的AR眼镜寥寥无几，甚至早在2001年创立的光波导镜片标杆企业Lumus，直到近年都还对外声称无法量产。光波导方案难以量产逐渐成为行业共识，让众多厂商对此方案望而却步。
科技圈谈及的量产与传统工业界的量产，是完全不同的概念。
“广义的量产，是把定型的产品批量生产，但在科技行业，量产的意义远不止如此。把前所未有的技术和产品量产，是极少数人才会去做的事，但是极有价值的。”灵犀微光创始人兼CEO郑昱在探索AR光学引擎不断追求极致的实践中，充分感受到量产的深刻属性以及行业意义。
量产不易，特斯拉CEO伊隆·马斯克（Elon Musk）似乎最有发言权。特斯拉拳头产品Model 3的交付时间一再延后，终于在近期，也就是Model 3发布的2年后实现量产，真正实现汽车行业的跨越式变革。
灵犀微光作为国内首个打造AR光学引擎的领军者，用四年时间，如何脚踏实地，专注光波导技术迭代研发，实现从零到十万片级的量产之路？
试错、迭代
2014年底，灵犀微光正式成立，专注打造AR产业的“CPU”——光学引擎，研发方向锁定在未来或将成为主流AR底层技术的光波导方案。
郑昱根据行业痛点推断，AR眼镜最有可能成为应用光波导技术落地的智能交互产品。
当下无论是与PC或是手机交互，都要人去适应设备，而更自然的交互方式应该让设备来适应人，那么打造小巧的光学引擎模组，使得AR眼镜如同普通眼镜一般方便易用，才是终极有效的方案。
在传统光学方案中，技术壁垒尚待突破。“无论是自由曲面、反射式离轴，还是棱镜方案，都被看作是传统过渡方案，或体积较大，或视场角较小，或显示效果不尽人意。而光波导镜片具备轻薄、大视场、高透光度等优势，随着AR概念逐渐成熟，越来越多的科技巨头也开始积极布局这一技术。”
新技术革新不是一蹴而就，市场充分竞争需要培育期。
彼时，在全球范围内唯有以色列企业Lumus为代表的一两家公司在此方向有一定研究，在较为封闭和早期的行业环境下，研发与生产只能从零开始。
“研究demo那段时间‘难’并不是最深切的感受。可能外界觉得做好很难，前景堪忧，但对我们来说，当时只是问题本身的牵引就足够全力以赴。”
试错、迭代，对于郑昱和团队来说，更像是一个自然而然的过程，他带领团队专注其中，不断解决问题，第一代光学引擎也终于诞生。
量产之路
2016年，灵犀微光带着初代光学引擎模组首次亮相在第二届CES ASIA展，并受业内瞩目。
郑昱回忆，当年AR企业数量屈指可数，整个展厅就我们一家做AR而且做光波导。产品当时32°视场角，形态已经比较小巧，在那一个时间点这样的产品颠覆了很多业内人士对AR技术的认知。
当时AR行业尚处早期，多数AR眼镜厂商依然在研发阶段，但郑昱已经对光波导提出了更严苛的要求。显示效果不够好，精度不够高等等，这些问题也许在一百片、一千片的量级尚能化解，那么一万片、十万片呢？牵一发而动全身，问题无法解决，成本就会居高不下，量产之路势必受到制约。
“比如，阵列光波导技术路线中，一个技术难题是光波导固有的明暗相间条纹感，它拖了整个显示效果的’后腿’，要彻底解决它。”
灵犀团队研究发现，要消除明暗条纹感需要把每个阵列和波导片在十几微米的量级精确对准；同时，还要保证对准之间的一致性，不能有偏差，各面要互相平行。”
在光学领域，这是一个极其复杂的工艺，实现难度和所需成本极高，量产难度颇大。擅于用物理思维思考问题的郑昱，从底层假设入手，开始探索解决问题之道。
郑昱开始突破传统光学思维，换个角度思考问题。“为什么要这么高的精度？因为我们要对准。为什么要对准？为了实现更好的显示效果，保证经过每一片波导片的光线量一致。那么只要我们能保证进入光线量一致，就不再需要精确对准这件事了。”
四年的技术攻战终于画上句号。“我们在技术层面解决了光波导方案固有明暗条纹的业界难题，同时，通过采用全新工艺率先实现了十万片量级的产能。”郑昱说道。
创新常态
不断探索和勇于打破常规的思维模式，是灵犀微光在追逐高质量产品和量产路上的创新常态。在此背景下，AW60、AW61光学引擎相继诞生，随着工艺的升级，在今年成功实现AW60年十万片量产，解决了光波导明暗条纹问题的AW61年一万片量产也在如期规划中。
这一步比其一直所对标的劲旅Lumus来得更快。“在关键的模组耦入体积上，AW60几乎比Lumus光学引擎模组缩小一半。对比Lumus 10%的光能利用率，AW60达到15%；Lumus的产品售价极高，至今还未实现大规模量产，这意味着灵犀微光在制作工艺和成本上都更具优势。”
而面对采用全息光波导路线并已实现量产的微软HoloLens，AW60在显示效果上更胜一筹，视场角更大，成本、体积也都具有明显优势。在颜色一致性上，HoloLens有彩虹效应，而灵犀微光的模组在颜色表现上更加均匀。
从技术端和产品线取得突破性进展的灵犀微光，其未来的目标不止于 “十万片量级的量产”。在CEO郑昱看来，这与广义的“批量生产”有着天壤之别，而走到这一步，他更加理解Elon Musk的感受，并已准备好迎接下一步挑战。“高质量量产或许只是汽车工业或AR产业滚滚向前的一小步，但这需要足够的势能积累，以及足够的耐心和信心来实现下一步跨越式增长。”
布局未来
相较Lumus和微软两家海外巨头，灵犀微光凭借自主研发和创新力，已铸就自己的技术壁垒，并向世界顶尖的光学引擎制造商迈进。下一步，他们希望能够用成熟的技术和方案从上游驱动产业跃迁，加快AR产业的爆发。
权威预测，2021 年全球 VR/AR市场规模将达到 1080 亿美元，其中AR市场规模将达到830 亿美元。随着苹果、Google等科技巨头开始在AR领域深度布局，竞争将日趋激烈。
事实上，灵犀微光早在2年前就感受到了AR行业必将快速增长的趋势。
自AW60光学引擎进入市场后，已收获军工、安防、医疗、工业、物流等多个行业的客户青睐，落地应用在电力巡检、移动娱乐、工业培训、消防等多个场景中。今年开始，灵犀微光的出货量又迎来了持续增长，预计相比去年同比增长2到3倍。
郑昱认为，AR产业上游的技术突破是加快应用落地和行业发展的关键。灵犀微光将在技术研发上继续加大投入，探索更加深度的前沿解决方案。
比如，灵犀团队已开始尝试用树脂材料来制造AR镜片，积极布局下一代AR显示技术，在世界范围内首次提出“微芯片光场扫描”，以解决因视觉辐辏调节冲突（VAC）而产生的眩晕感。
面向未来，郑昱希望持续探索更加前沿的解决方案，打造AR产业最强‘CPU’，用技术创新驱动AR产业跃迁，变革人们的信息交互方式。他定下了目标：“三年内提供业内最好的光学模组，并占据90%左右的市场份额。”
“更远的话，我们希望作为一家科技创新公司，做更多的技术创新工作并把它普及开来，贡献出改变世界的力量。”
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