俄罗斯工程院外籍院士王立军： XR终端未来趋势是“Micro LED+光波导”

11月12日，在2022世界VR产业大会的元宇宙高峰论坛上，俄罗斯工程院外籍院士王立军发表了《元宇宙终端—XR硬科技前沿及产业发展趋势》的主题演讲。王立军指出，元宇宙XR终端的未来趋势是“Micro LED+光波导”，它们将共同为未来元宇宙打造轻量化且功能强大的头戴式设备。

XR（扩展现实）是拓展了人类计算、感知和交互能力的下一代智能终端和交互系统，将给人类经济、科技、文化、教育、军事和日常生活带来深刻变革和重大影响。现有的XR终端目前包括VR、AR和MR头戴式显示设备。

“人眼是一个高度发达和灵敏的视觉系统，对近眼和XR头戴式显示提出了非常高的技术要求。”王立军表示，所以头戴式显示（HMD）的主要要求：一是大视场角，FOV大于100°，提供高度沉浸感；二是高分辨率，PPD接近人眼分辨率，避免纱窗效应；三是色彩逼真，饱和度和均匀性好、刷新率高；四是佩戴舒适，体积小、重量轻、功耗小、操控方便。

因此，VR头戴式终端关键硬科技核心技术就是微显示和光学系统。

在VR微显示方面，快速液晶屏（Fast-LCD）凭借其图像分辨率可达4K，响应速度为4～20毫秒以及优秀的性价比等，成为目前消费级VR头显的主流屏幕。而硅基OLED的刷新速度很快，可以提供更高的图像分辨率、对比度和更短的响应时间，有望成为未来VR显示屏的主流方案。

在光学系统方面，菲涅尔透镜方案已经非常成熟，普遍能达到100°以上的视场角，供货稳定，所以当前VR头显普遍采用菲涅尔透镜方案、自由曲面或者Birdbath方案。但该方案的缺点是体积大、笨重、图像边缘畸变等。而超短焦或者折叠光学Pancake方案将成为新趋势，因为采用超短焦技术的VR头显设备体积都比较小巧、质量轻薄、视场角超大。

AR/MR智能眼镜关键硬科技的核心技术同样是微显示和光学系统。

在微显示方面，传统AR微显示主要有硅基液晶（LCOS）和数字投影（DLP）两种，两种技术带来的显示亮度和对比度不够理想。因此，目前微显示屏的主流方案是硅基OLED和激光扫描显示（LBS）。

目前，微软和谷歌等品牌的主流AR智能眼镜产品均采用激光扫描显示，它的优势是具有超高的色彩还原度和饱和度、无限聚焦、无需调焦、超大视野、体积小、重量轻、能耗低。

王立军认为，Micro LED将凭其突出优势成为AR眼镜微显示屏的未来之选。Micro LED显示技术则具有超高的图像分辨率、亮度、对比度、刷新率、色彩还原度、色彩饱和度和大视场角，还兼具超小的体积和功耗，非常适合移动智能XR HMD。

在光学方案方面，自由曲面、BB方案以及光波导方案共同存在。而光波导被认为是消费级AR眼镜光学方案的黄金搭档。

王立军指出，元宇宙XR终端的未来趋势是“Micro LED+光波导”，它们将共同为未来元宇宙打造轻量化且功能强大的头戴式设备。