La réalité augmentée (AR) devient la prochaine plateforme informatique révolutionnaire après l'informatique mobile, cependant, son système d'affichage optique central fait face à plusieurs défis tels que le champ de vision (FOV), la colorisation complète et la conception légère. Cet article présente une technologie de guide d'ondes optique AR basée sur une métasurface optique, qui contrôle précisément le champ lumineux par des structures sublongueurs d'onde, visant à résoudre de manière systématique les limitations inhérentes aux solutions traditionnelles de guides d'ondes à diffraction. L'article analyse d'abord le paysage technologique et la commercialisation actuelle du marché AR, identifie les limites des technologies existantes, et explore en profondeur les principes physiques fondamentaux et les méthodes de conception des guides d'ondes à métasurface. Pour la réalisation industrielle, l'article introduit une plateforme intégrée de conception et de fabrication des guides d'ondes à métasurface développée par l'équipe de recherche, en soulignant le rôle clé des sources lumineuses à haute directivité dans l'évolution des affichages AR. Les résultats montrent que les guides d'ondes à métasurface peuvent efficacement dépasser les limites des performances des guides d'ondes à diffraction traditionnels, avec un potentiel important pour augmenter le champ de vision, réaliser un affichage complet et fidèle des couleurs, et réduire le poids des dispositifs, fournissant une solution innovante à haute efficacité et haute intégration pour les systèmes d'affichage AR de nouvelle génération. Enfin, une discussion approfondie est menée sur la signification stratégique à long terme de cette voie technologique pour l'industrie future de l'informatique spatiale, en prévoyant qu'elle établira une base solide pour la diffusion des dispositifs AR et leurs applications multisectorielles.
关键词
réalité augmentée;guide d'ondes;métasurface;champ de vision;colorisation complète;design léger