靈犀微光CEO鄭昱：十萬片級AR光學引擎的量產之路
靈犀微光作為國內首個打造AR光學引擎的領軍者，用四年的時間，專註光波導技術迭代研發，實現了從零到十萬片級的量產。他們是怎麼做到的？
作者丨張通
編輯丨小魚
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在實現量產之前，很多人都跟鄭昱說過，不看好光波導技術，因為「不可能量產」。
這種說法不無道理。縱然擁有優越的顯示效果和接近普通鏡片的超薄外觀，採用光波導技術的AR眼鏡寥寥無幾，甚至早在2001年創立的光波導鏡片標杆企業Lumus，直到近年都還對外聲稱無法量產。光波導方案難以量產逐漸成為行業共識，讓眾多廠商對此方案望而卻步。
科技圈談及的量產與傳統工業界的量產，是完全不同的概念。
「廣義的量產，是把定型的產品批量生產，但在科技行業，量產的意義遠不止如此。把前所未有的技術和產品量產，是極少數人才會去做的事，但是極有價值的。」靈犀微光創始人兼CEO鄭昱在探索AR光學引擎不斷追求極致的實踐中，充分感受到量產的深刻屬性以及行業意義。
量產不易，特斯拉CEO伊隆·馬斯克（Elon Musk）似乎最有發言權。特斯拉拳頭產品Model 3的交付時間一再延後，終於在近期，也就是Model 3發布的2年後實現量產，真正實現汽車行業的跨越式變革。
靈犀微光作為國內首個打造AR光學引擎的領軍者，用四年時間，如何腳踏實地，專註光波導技術迭代研發，實現從零到十萬片級的量產之路？
試錯、迭代
2014年底，靈犀微光正式成立，專註打造AR產業的「CPU」——光學引擎，研發方向鎖定在未來或將成為主流AR底層技術的光波導方案。
鄭昱根據行業痛點推斷，AR眼鏡最有可能成為應用光波導技術落地的智能交互產品。
當下無論是與PC或是手機交互，都要人去適應設備，而更自然的交互方式應該讓設備來適應人，那麼打造小巧的光學引擎模組，使得AR眼鏡如同普通眼鏡一般方便易用，才是終極有效的方案。
在傳統光學方案中，技術壁壘尚待突破。「無論是自由曲面、反射式離軸，還是稜鏡方案，都被看作是傳統過渡方案，或體積較大，或視場角較小，或顯示效果不盡人意。而光波導鏡片具備輕薄、大視場、高透光度等優勢，隨著AR概念逐漸成熟，越來越多的科技巨頭也開始積極布局這一技術。」
新技術革新不是一蹴而就，市場充分競爭需要培育期。
彼時，在全球範圍內唯有以色列企業Lumus為代表的一兩家公司在此方向有一定研究，在較為封閉和早期的行業環境下，研發與生產只能從零開始。
「研究demo那段時間『難』並不是最深切的感受。可能外界覺得做好很難，前景堪憂，但對我們來說，當時只是問題本身的牽引就足夠全力以赴。」
試錯、迭代，對於鄭昱和團隊來說，更像是一個自然而然的過程，他帶領團隊專註其中，不斷解決問題，第一代光學引擎也終於誕生。
量產之路
2016年，靈犀微光帶著初代光學引擎模組首次亮相在第二屆CES ASIA展，並受業內矚目。
鄭昱回憶，當年AR企業數量屈指可數，整個展廳就我們一家做AR而且做光波導。產品當時32°視場角，形態已經比較小巧，在那一個時間點這樣的產品顛覆了很多業內人士對AR技術的認知。
當時AR行業尚處早期，多數AR眼鏡廠商依然在研發階段，但鄭昱已經對光波導提出了更嚴苛的要求。顯示效果不夠好，精度不夠高等等，這些問題也許在一百片、一千片的量級尚能化解，那麼一萬片、十萬片呢？牽一髮而動全身，問題無法解決，成本就會居高不下，量產之路勢必受到制約。
「比如，陣列光波導技術路線中，一個技術難題是光波導固有的明暗相間條紋感，它拖了整個顯示效果的』後腿』，要徹底解決它。」
靈犀團隊研究發現，要消除明暗條紋感需要把每個陣列和波導片在十幾微米的量級精確對準；同時，還要保證對準之間的一致性，不能有偏差，各面要互相平行。」
在光學領域，這是一個極其複雜的工藝，實現難度和所需成本極高，量產難度頗大。擅於用物理思維思考問題的鄭昱，從底層假設入手，開始探索解決問題之道。
鄭昱開始突破傳統光學思維，換個角度思考問題。「為什麼要這麼高的精度？因為我們要對準。為什麼要對準？為了實現更好的顯示效果，保證經過每一片波導片的光線量一致。那麼只要我們能保證進入光線量一致，就不再需要精確對準這件事了。」
四年的技術攻戰終於畫上句號。「我們在技術層面解決了光波導方案固有明暗條紋的業界難題，同時，通過採用全新工藝率先實現了十萬片量級的產能。」鄭昱說道。
創新常態
不斷探索和勇於打破常規的思維模式，是靈犀微光在追逐高質量產品和量產路上的創新常態。在此背景下，AW60、AW61光學引擎相繼誕生，隨著工藝的升級，在今年成功實現AW60年十萬片量產，解決了光波導明暗條紋問題的AW61年一萬片量產也在如期規劃中。
這一步比其一直所對標的勁旅Lumus來得更快。「在關鍵的模組耦入體積上，AW60幾乎比Lumus光學引擎模組縮小一半。對比Lumus 10%的光能利用率，AW60達到15%；Lumus的產品售價極高，至今還未實現大規模量產，這意味著靈犀微光在製作工藝和成本上都更具優勢。」
而面對採用全息光波導路線並已實現量產的微軟HoloLens，AW60在顯示效果上更勝一籌，視場角更大，成本、體積也都具有明顯優勢。在顏色一致性上，HoloLens有彩虹效應，而靈犀微光的模組在顏色表現上更加均勻。
從技術端和產品線取得突破性進展的靈犀微光，其未來的目標不止於 「十萬片量級的量產」。在CEO鄭昱看來，這與廣義的「批量生產」有著天壤之別，而走到這一步，他更加理解Elon Musk的感受，並已準備好迎接下一步挑戰。「高質量量產或許只是汽車工業或AR產業滾滾向前的一小步，但這需要足夠的勢能積累，以及足夠的耐心和信心來實現下一步跨越式增長。」
布局未來
相較Lumus和微軟兩家海外巨頭，靈犀微光憑藉自主研發和創新力，已鑄就自己的技術壁壘，並向世界頂尖的光學引擎製造商邁進。下一步，他們希望能夠用成熟的技術和方案從上游驅動產業躍遷，加快AR產業的爆發。
權威預測，2021 年全球 VR/AR市場規模將達到 1080 億美元，其中AR市場規模將達到830 億美元。隨著蘋果、Google等科技巨頭開始在AR領域深度布局，競爭將日趨激烈。
事實上，靈犀微光早在2年前就感受到了AR行業必將快速增長的趨勢。
自AW60光學引擎進入市場後，已收穫軍工、安防、醫療、工業、物流等多個行業的客戶青睞，落地應用在電力巡檢、移動娛樂、工業培訓、消防等多個場景中。今年開始，靈犀微光的出貨量又迎來了持續增長，預計相比去年同比增長2到3倍。
鄭昱認為，AR產業上游的技術突破是加快應用落地和行業發展的關鍵。靈犀微光將在技術研發上繼續加大投入，探索更加深度的前沿解決方案。
比如，靈犀團隊已開始嘗試用樹脂材料來製造AR鏡片，積極布局下一代AR顯示技術，在世界範圍內首次提出「微晶元光場掃描」，以解決因視覺輻輳調節衝突（VAC）而產生的眩暈感。
面向未來，鄭昱希望持續探索更加前沿的解決方案，打造AR產業最強『CPU』，用技術創新驅動AR產業躍遷，變革人們的信息交互方式。他定下了目標：「三年內提供業內最好的光學模組，並佔據90%左右的市場份額。」
「更遠的話，我們希望作為一家科技創新公司，做更多的技術創新工作並把它普及開來，貢獻出改變世界的力量。」
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