集微網消息， 1月5日，市場研究機構Omdia釋出研報稱，光學系統是增強現實（AR）裝置的一個重要組成部分。系統的考慮因素包括光效率、環境光的透射率、尺寸、重量和視野範圍（FOV）等。但目前尚不存在完美的解決方案，必須對不同的參數進行權衡。
報告稱，在設計AR的光學系統時，需要考慮以下幾個要素：光效率，即将光線從投影儀導入人眼的過程中傳遞的比例；環境光透射率；光學系統的尺寸和重量；越大越好的FOV（視場角）。對于現有常見的AR光學系統，可以簡單歸類為兩種主要方案。
AR裝置中的光學系統 Source: Omdia
第一類是利用光學元件的半透半反特性，将部分顯示光反射到人眼中，同時外部光線也可以穿過此光學裝置，進而實作圖像與現實世界的結合。這種類型的光學裝置可進一步分為三種類型：prism、free-space和birdbath。第二類解決方案是光波導類型。目前主要有三種技術：反射光波導、衍射光波導和全息光波導。
其中，Prism型光學系統的結構最簡單，但如果FOV增加，其體積将急劇增加。Free-space和birdbath光學系統的設計則比較複雜。總體而言，三種反射式光學系統的結構需要較大的空間來實作，這造成了重量和體積的增大，限制了其在消費電子領域的應用。
AR光學系統原理圖 Source: Omdia
Omdia認為，目前市場上還沒有完美的AR光學解決方案。不同的解決方案都是在犧牲特定性能的情況下對其他方案進行優化。例如谷歌眼鏡的光學解決方案Prism，無法解決狹窄的FOV和大體積的光學元件之間的沖突，因而被消費類電子産品逐漸放棄。但由于具有較高的光學效率，它仍然被用于工業和軍事應用。
另外，Free-space和birdbath的優點是對比度好、分辨率高以及FOV大，但對環境光的透射率低，相對更适用于室内場景。基于此，愛普生（Epson）的BT300和Nreal的産品選擇了這種解決方案。
最近，由于在外觀上更接近于傳統玻璃，光波導解決方案最為開發者最感興趣。它在尺寸和視角上有很大的改進，但也有不足之處。其中反射式光波導的光學效率更高，但成本也更高。全息光波導在成本上可能有優勢，但在全色發展上還不成熟。目前，Akonia和Digilens是這類光學系統的開發商，其中Akonia已于2018年被蘋果收購。
報告指出，衍射光波導是目前AR領域最有前途的光學解決方案，但其光效較低。是以，AR制造商已經轉向高亮度的矽基micro LED（LEDoS）來解決這個問題。相比之下，LEDoS的亮度可以超過100萬尼特，而矽基OLED（OLEDoS）隻超過1萬尼特。（校對/隐德萊希）