AR顯示,通俗的說就是顯示屏顯示及環境光可以透過光學組合器進入到人眼,使得虛擬和真實世界兩部分顯示的畫面重疊,實現增強現實的效果。據相關數據預測,預計2025年全球AR/VR/MR市場規模將增長至1207億美元,其中AR設備出貨也將突破1200萬臺。

目前,AR顯示主流
技術主要分為有離軸反射/自由曲面、Birdbath、光波導三大類。其中Birdbath相較于自由曲面和光波導相對簡單,且顯示屏也可采用常規顯示屏,具有一定的成本及輕量化優勢。

圖片來源:三利譜
從偏光片應用角度來看,由于AR顯示為虛擬現實與現實重疊,在實際應用中所采用的偏光片就也需兼顧顯示光路及環境光路兩大方向的傳輸轉換——
顯示光路控制:在AR眼鏡的顯示系統中,偏光片用于將顯示屏發出的自然光轉換為偏振光,確保光線在光學系統中按特定方向傳播。例如,在Birdbath光學
方案中,偏光片配合反射偏振片(RP)、四分之一波片(QWP)等組件,實現顯示光的高效傳輸和偏振態轉換,使圖像清晰地投射到用戶眼中。
環境光管理:AR設備需兼顧虛擬圖像與真實環境光的融合。偏光片可通過選擇性吸收或反射環境光,減少雜散光干擾,提高顯示
對比度和清晰度。例如,通過調整偏光片的偏振方向,可有效阻擋環境光中的部分偏振成分,避免其與顯示光相互干擾。
不過,從AR顯示當下主流應用來看,主要在于外帶眼鏡及車載HUD(導航)領域,對于偏光片的耐溫性、耐候性、抗紫外線等性能有著更高的要求。
尤其是車載AR-HUD的應用場景,由于其對于虛像距離的要求會更高(15米以上),為滿足成像要求,就需要在采用Pancake折疊光路系統的同時還需配合反射偏振片或高耐久的染料系偏光片。
且AR-HUD存在的陽光倒灌問題(熱量集中),也需通過采用前置偏光片進行吸光處理,再配合后端的光學膜進行調制,在分散熱量的同時兼顧顯示效果。

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因此,對于偏光片來說,在AR顯示中需要針對光路系統里面的光學模式,有一些特殊特性要求:
高偏振度:偏光片需具備極高的偏振度(如>99.99%),確保僅允許特定偏振方向的光通過,減少雜散光,提高顯示
對比度和圖像清晰度。
高透過率:為保證顯示
亮度和能效,偏光片在可見光波段的透過率需較高(如42.5%左右),同時兼顧不同波長光的均勻透過,避免色偏。
低吸收與低散射:偏光片應盡量減少對光線的吸收和散射,以保持光路的純凈度,確保圖像的清晰度和色彩準確性。
而從布局企業來看,目前國內偏光片企業如三利譜、杉金光電、盛波光電、勝寶萊、緯達光電等均已開始相關布局,且部分企業也已實現了
技術突破及產品量產與驗證。
但實際上,由于AR顯示基本為小尺寸,其整體放量并不如大尺寸TV來的直觀,且AR顯示整體滲透率并不高,因此對于偏光片產業來說AR顯示用偏光片可能會是一個高凈值的新增量,但當下難以成為絕對的主流市場方向,還是以提前卡位為主。