三极光电科技突破应用级全息波导核心光学部件
发布时间: 2018-08-31 09:07 浏览量: 599

20177月,我会会员单位三极光电科技(苏州)有限公司制作出同一平面和不同平面的实验级全息波导镜片。20186月,又制备出应用级全息波导眼镜核心光学镜片,经过比对,三极光电科技制备的全息波导眼镜光栅组的单色像质超过美国DigiLens同类产品。工艺初步成熟,一旦初装系统验证合格后可以远低于国外成本实现量产。

国内这些年来的AR光波导都是基于几何光学,他们实现了量产,产品体积也做的很轻薄化。但是几何光学自由曲面类的AR产品视场是跟体积成正比的,要想视场大,就得增加体积。全息光波导还是终极选项。全息光波导显示模组具有体积小、视场角大、Eyebox大、出瞳距离大等优势,更重要的是,全息光波导镜片的加工工艺具备更好的可量产性,加工良率优于几何光波导镜片,批量量产后成本更低,具备大批量向消费市场推广的可能性。

以上是三极光电科技核心制备平台。

以上两组是三极光电科技(苏州)有限公司2017年7月试验级全息波导光栅镜片。

三极光电科技(苏州)有限公司2018年7月底做出一款应用级全息波导光栅镜片,第一张图为波导光栅的点光源衍射效果图,第二张为全息波导光栅测角图,第三张为全息波导镜片成品侧面图,第四张为简单易行的全息波导光栅镜片的手机摄像头观看到的光源图像。

全息波导(HolographicWaveguides)

“全息波导”中使用的“全息”不是指佩戴者在其前方看到的图像,而是指透镜内部的光学元件本身就是由纳米级全息图制成。日常信用卡上出现的全息图是出现在反光薄膜上的银联或者万事达的全息防伪标志(信用卡全息图背后的反射表面是背光源,全息图在前面)。全息波导采用了相似的方法,在激光的照射下,像镜子一样的、薄膜光聚合物制成的微型纳米级全息光学元件被嵌入到镜片上,代替了传统波导中的棱镜。一个微型显示屏被投影在镜片的一端,全息光学元件折射光线,引导单向光波穿过表面,同时镜片另一端的光学元件将光线折射进眼睛。

全息波导显示系统是军民两用显示技术的最新成果,是多项先进光学技术于一身的光学显示技术,也是改变军民两用市场并产生深远影响的成果。利用亮度微型显示器为图像源,透明的核心部件全息护目镜为显示屏,用小型化光学系统将图像通过波导结构投射到人眼成像。军用上,全息头盔显示器的图像可以叠加在人眼看到的外界图像上,增加人眼感知和敌我分辨能力,实现超视觉、夜间作战,且因头部可以移动,使得视场可以超大。

左图美国的F35战斗机订制版360度全息瞄准头盔,售价40万美元。右图为飞机的全息平面显示系统。

全息波导还可广泛应用于军事、科学研究、工业装配维修、医疗、导航、汽车HUD抬头显示器、ARVR显示与娱乐应用等各个领域。军用可以替代现有笨重棱镜式的步兵、飞行、海上瞄准等系统核心部件。

全息瞄准镜,也是从飞机全息平面演化而来,全息瞄准镜全称是激光全息衍射式瞄准镜,是一种直接观察弹着点并用弹着点作为瞄准标志的革命式速瞄瞄具,瞄准快而射击精准。

三极光电科技自2012年借鉴美军全息瞄准镜的制造经验一直为生产全息瞄准镜的光电厂家制备两种主要方案的核心全息分划和瞄准光栅。

左图长款(俗称透射式)和中图短款(俗称全息反射款)为两种不一样的解决方案,右图为全息瞄准镜激光点亮图。

三极光电科技(苏州)有限公司制备的小炮用和枪用全息分划和全息光栅,量产工艺稳定精湛、,透明度和衍射率高于同业几倍。尤其是制备稳定,安装后适合各种环境尤其是潮湿和紫外线超长时间照射甚至三伏天阳光底下暴晒不变色。

三极光电科技(苏州)有限公司从激光全息微纳压印薄膜光学材料到高端的激光全息微纳米光电系统组件,不断产业升级。三极光电科技(苏州)有限公司为国内少数掌握激光全息衍射光栅在前期光刻到后续全制程制备工艺的企业,在服务国内外民用光电企业、院校、研究所的同时关注国防科技,前期一直为中国兵器工业集团和中国兵器装备集团下属大型光电企业尖端配套研发全息衍射光栅,全息波导光栅,广泛应用于飞行瞄准头盔,步兵瞄准头盔,单兵武器的快速瞄准器具,基准测量,智能电子产品,3D扫描仪,网络与信息安全技术(硬件和软件)与系统、物联网,电子专用设备仪器、先进感知与侦察探测,区块链技术、虚拟现实技术、模拟仿真技术、时空基准技术与装备等广大领域。我们也与大陆及香港的高校和光电研究所积极互动。

2017年2月底,三极光电科技(苏州)有限公司也与中国激光全息强校苏州大学合作组建了苏州大学三极全息光学技术研发中心,进一步为后续的产品研发积累技术和储备人才。三极光电科技(苏州)有限公司为航天科工辅助企业,主要开展激光全息技术及其在新型照明,显示等领域的应用研究和开发工作。重点包括:(1)新型全息器件的激光干涉制备技术研究;(2)新型全息器件的应用关键技术研究。

三极光电科技(苏州)有限公司一直努力走在同行业应用化产品的前列,也希望与广大有实力资源的机构共同将全息波导做大做强。