探索Meta的Orion AR眼镜：13个关键技术亮点解析

全功能AR眼镜

Orion是全功能的AR眼镜，也是Meta向公众展示的第一个此类设备的产品原型。它提供了约70度的视野，并采用了类似眼镜的设计，使其在全球独一无二。尽管制造成本高达约10,000美元，使得商业化暂时不可行，但Meta计划在未来几年推出一款更实惠的产品。

外部计算模块与EMG腕带

AR眼镜发布时还配有一个外部计算模块和一个EMG腕带，后者可以捕捉手腕上的神经信号并将其转化为对AR眼镜的控制输入。

技术细节

计算模块

1. 高容量电池与SoC：外部单元包含一个大容量电池和Meta设计的SoC，为AR眼镜执行大部分处理任务。它还提供无线连接至Orion和EMG腕带。

2. 小型高效：该模块比普通智能手机小，但由于定制设计的协处理器而更强大。

3. 早期设计：最初，这个模块是一个戴在脖子上的带子，通过电缆连接到AR眼镜上。研究团队在无线通信方面的创新使得有线连接成为历史。

4. 多功能使用：模块可以放在桌子上，并内置传感器和摄像头，支持AR视频通话。用户看到的对象以全息图形式出现在模块上方。“用户体验有点像从瓶子里释放出精灵，全息图无缝地从设备中浮现或消失”，工业设计师Emron Henry说。

5. 触觉与空间跟踪：团队还尝试了触觉和6DoF传感器，使模块可以用作空间跟踪控制器，例如玩AR游戏。

定制硅片

1. 节能设计：自2017年以来，Meta一直在为AR眼镜开发定制硅片，目标是将功耗降低100倍。硬件和软件的各个方面都必须优化以实现这一目标。

2. 微LED投影仪：Meta的硅片团队负责AR显示的两个微LED投影仪，这些投影仪使用硅基板。设计和制造过程复杂，涉及全球多地的合作。

波导显示器

1. 不支持拍照：尽管硅片支持拍照功能，但Orion不允许用户用其RGB相机拍照。

2. 碳化硅波导：Orion使用碳化硅作为波导材料，因其高折射率（2.7），使其拥有约70度的视野。

3. 彩虹伪影消除：相比玻璃，碳化硅几乎消除了彩虹伪影，并具有出色的热传导性。

4. 制造挑战：由于碳化硅是最硬的材料之一，切割或抛光需要钻石工具，增加了制造成本。

5. 专有蚀刻技术：Meta开发了一种专有的蚀刻技术来制造波导，这是世界上首次直接在设备上进行斜角蚀刻。

成本与未来展望

Orion的制造成本约为10,000美元，其中碳化硅波导是最昂贵的组件。随着更多制造商生产这种光学材料，Meta希望在未来十年内降低成本。这不仅证明了碳化硅是AR眼镜的一个可行选择，也引起了供应链在三个不同大陆上的极大兴趣。供应商对制造光学级碳化硅的新机会非常兴奋，因为每个波导镜头相对于电子芯片来说代表了大量的材料。