分享关于超表面应用于AR/VR的进展综述

垂天之云

摘要：虚拟现实（VR）和增强现实（AR）是继计算机、智能手机和互联网之后出现的下一代革新技术，正在改变我们感知和沟通世界的方式。近年来，VR/AR头戴显示器蓬勃发展，对高分辨、高亮度的微型显示设备和小体积、轻质量的近眼显示光学系统的需求也越来越迫切。超表面作为一种在二维平面上排布亚波长纳米结构的新型超薄光学元器件，具有超越传统光学器件的强大电磁波调控能力，正在推进VR和AR设备向着小型化、轻量化方向发展。首先简要介绍VR/AR显示技术的基本原理并回顾发展历程；重点分析超表面和超透镜在VR/AR近眼显示光学系统中的设计原理、性能特点及应用方法，以及超表面在微型显示设备中的作用和应用效果；随后介绍超表面微纳加工技术和大面积批量制备方法；最后对超表面VR/AR显示技术进行总结，并对其发展前景进行展望。

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超表面在ARVR中的用途主要有三种：一种是成像用的metalens，一种是全息投影用的metahologram，一种是把光耦合进光波导的metacouplers