imec衍生产品Swave构建全息芯片以增强元宇宙

元宇宙萌芽的限制因素之一是显示技术。目前，有许多不同的方法来创造舒适、身临其境的显示器，但没有一家公司设计出一种技术来推动扩展现实（XR）或增强/虚拟现实（AR/VR）得到广泛采用。

 

AR/VR耳机。图片由Encora提供

 

本周，为了创造更身临其境的元宇宙体验，imec的子公司Swave筹集了730万美元，用于支持其全息扩展现实（HXR）技术。在本文中，我们将了解AR/VR显示技术的一些流行形式，以及Swave的全息芯片扩展现实显示方法。

 

常规AR显示技术

关于增强现实（AR）显示器，目前市场上有许多相互竞争的架构。

通常，AR显示器由两个关键组成部分组成：一个光引擎，用作图像源，另一个光学组合器，将显示的图像引导到观看者的眼睛。对于光引擎，AR中使用了几种不同类型的显示技术。其中一些最受欢迎的技术包括微型LED、微型有机LED、硅上液晶（LCoS）、激光束扫描（LBS）和微机电（MEMS）。

 

目前正在使用许多组合器技术。图片由Xiong等人提供

 

相同的分集也适用于组合器技术。组合器可以是“自由空间”，即光在空间中自由传播，也可以是“波导”，即物理波导将光引导到观看者。

通常，光引擎和组合器都会对显示质量产生不同但显著的影响。例如，帧速率和功耗等参数往往是光引擎技术的函数，而视场和眼盒等参数受组合器光学器件的影响最大。

 

Swave设计全息芯片

Swave是一家从imec和布鲁塞尔Vrije大学（VUB）分拆出来的公司，它声称在扩展现实显示器方面采取了与大多数公司不同的方法。

关于Swave技术的大多数信息都没有公开，但我们所知道的是，该公司正在开发一种全息显示技术，称为全息扩展现实（HXR）技术。Swave的产品包括一系列从0.5厘米x 0.5厘米到2厘米x 2厘米的微芯片产品，利用“基于衍射光学的光子学和全息术的进步”为元宇宙应用提供目标图形。

通过这项技术，Swave声称可以在芯片上拍摄2D全息图，并在各个方向上完全重建场景的3D光波。为了做到这一点，Swave的微芯片产生了小于220纳米的亚½波长像素，比其他技术的像素小250到2000倍。其结果是显示出极高的分辨率。Swave打算用标准CMOS技术制造HXR芯片，以提高其规模。

 

元宇宙的描述。图片由IDTechEx Research提供

 

独特的是，Swave并没有为AR/VR眼镜等可穿戴显示器量身定制技术。相反，该公司表示，其技术可以提供高分辨率、身临其境的3D显示器，而根本不需要耳机。Swave声称，通过取消耳机要求，它绕过了AR/VR/XR的一些常见挑战，如眼睛跟踪和焦深。Swave的HXR技术声称可以投射“逼真的全息图像”，观众可以将注意力集中在远近的物体上。

 

Swave打算扩展元宇宙

本周，Swave宣布已经筹集了730万美元的种子资金。领导本轮融资的是imec-xpand 以及佛兰德斯未来技术基金（FFTF），并得到比利时大学间风险投资基金QBIC的额外支持。

Swave表示，这笔投资将用于推动其产品的商业化，该产品已经研发了五年多。虽然还没有产品进入市场，但Swave计划在2023年发布HXR芯片的初始样品。Swave的HXR微芯片的大版本（2厘米x 2厘米）用于高端全息显示器，而小版本（0.5厘米x 0.5厘米）用于轻型可穿戴设备。

Swave声称其HXR千兆像素技术将改善元宇宙中的许多应用程序，同时为其他应用程序打开大门。 这些可能包括：

• 360度全息墙
• 3D游戏
• 协作视频会议
• 航空航天和汽车系统的平视显示器

Swave在其网站上表示，虽然新的HXR芯片可以用于传统的AR/VR/XR眼镜，但有一天，它们可能会使全息耳机获得180度至360度视角的3D体验。