Augmented Reality (AR) wird nach der mobilen Datenverarbeitung zur nächsten disruptiven Computerplattform, doch das zentrale optische Anzeigesystem steht weiterhin vor mehreren Herausforderungen, darunter Sichtfeld (FOV), Vollfarbdarstellung und Leichtbau. Dieser Artikel beschreibt eine auf optischen Metaflächen basierende AR-Lichtwellenleiter-Technologie, die das Lichtfeld mittels subwellenlanger Strukturen präzise steuert und darauf abzielt, systematisch die inhärenten Engpässe traditioneller Beugungslichtwellenleiter-Lösungen zu überwinden. Zunächst wird die aktuelle technologische Marktlage und Kommerzialisierung von AR analysiert, die Beschränkungen bestehender Technologien aufgezeigt und die physikalischen Kernprinzipien sowie Designmethoden von Metaflächen-Lichtwellenleitern detailliert erläutert. Zur Umsetzung der Industrialisierung wird eine integrierte Design- und Fertigungsplattform für Metaflächen-Lichtwellenleiter eingeführt und die entscheidende Rolle hochdirektionaler Lichtquellen bei der Entwicklung von AR-Displays hervorgehoben. Die Forschungsergebnisse zeigen, dass Metaflächen-Lichtwellenleiter die Leistungsgrenzen traditioneller Beugungslichtwellenleiter effektiv überwinden können, mit großem Potenzial zur Erweiterung des Sichtfeldes, zur Erreichung hochauflösender Vollfarbanzeige und zur Gewichtsreduktion von Geräten, und so eine innovative, hocheffiziente und hochintegrierte Lösung für die nächste Generation von AR-Anzeigesystemen bieten. Abschließend wird die langfristige strategische Bedeutung dieses Technologiepfads für die zukünftige Raumcomputer-Industrie eingehend diskutiert, mit der Erwartung, dass er eine solide Grundlage für die Verbreitung von AR-Geräten und deren vielfältige Anwendungen schafft.

Augmented Reality;Lichtwellenleiter;Metafläche;Sichtfeld;Vollfarbdarstellung;Leichtbau