AI眼鏡市場概述

大模型應用的重要交互終端

AI 大模型正從單模態朝著多模態進化，這種跨模態的理解能力，帶動智能眼鏡升級到多模態交互的新階段。智能眼鏡給大模型提供落地的應用場景和用戶交互接口，大模型則為眼鏡注入強大的智能處理能力。智能眼鏡擁有獨立操作系統、可安裝軟件的可穿戴設備，兼具簡便易用、體積小巧的特點，是未來智能科技的重要增長點之一。

▲ ?Syda Productions - stock.adobe.com

AI 眼鏡產業鏈

AI 眼鏡產業鏈清晰分為上游硬件供應、中游方案與生產、下游銷售渠道。

上游：核心硬件模組供應

主要為AI 眼鏡提供各類硬件組件，是產業鏈的基礎支撐，涵蓋多個細分領域：

l 光學模組：包括傳統眼鏡鏡片廠商、光波導鏡片廠商；

l 顯示模組：涉及LCOS、MicroOLED、MicroLED 等屏幕供應商；

l 音頻模組：包含麥克風、揚聲器等相關廠商；

l 其他核心硬件：還有傳感器模組（IMU 傳感器、攝像頭廠商）、交互模組、電源、結構件等供應商。

中游：方案研發與生產制造

AI 眼鏡的軟件搭建、系統開發、方案整合及產品生產職能，包括 ODM/OEM 廠商、軟件與系統開發商、AI 大模型廠商，負責將上游硬件轉化為具備完整功能的產品雛形。

下游：市場銷售與渠道分發

聚焦產品的終端落地與銷售，AI 眼鏡品牌廠商，銷售渠道則涵蓋傳統視光渠道商與消費電子渠道商，負責將產品觸達終端用戶。

AI眼鏡產業鏈中上游

光學成像技術中的質量挑戰

當前光學成像技術包括光波導、自由曲面和Birdbath三種方案。從成像原理看，自由曲面與Birdbath需外置顯示屏，難以滿足便攜性和輕量化要求；而光波導可將顯示器內置于鏡架中，更適合替代傳統眼鏡。衍射光波導的光柵設計自由度高、工藝較簡單。

第一代光波導技術采用納米壓印工藝（Nanoimprint Lithography），其基底為玻璃或樹脂材料。光柵結構采用有機材料制造，通常在基底上涂覆光敏聚合物（如UV固化膠），然后通過納米壓印技術在涂層上形成微納米級的表面浮雕光柵（Surface Relief Grating，SRG）結構。

這種工藝通過物理壓印的方式，將預制的模板圖案轉移到樹脂材料上，具有成本相對較低、工藝流程相對簡單的優勢，適合初期的技術驗證和小規模生產。

光柵作為衍射光波導的關鍵組成部分，光柵形貌直接決定光在波導內部衍射的方向和效率分布，AI眼鏡為了實現輕薄化設計和高亮度持續成像，生產過程中的熱量堆積壓力大，聚合物材料在積熱壓力下容易出現光柵結構變形現象，進而導致彩虹紋和色散的加劇。加上有機材料自身在光學性能上的缺陷，還會出現眼鏡顯示性能下降、續航縮短等一系列直接影響消費者體驗的問題。

在光柵加工過程中，常出現實際形態與設計不符的情況，如周期誤差、殘留層、深度誤差等。因此對光柵進行精準量測變得至關重要。

AI眼鏡光波導尺寸測量

應用需求：

光柵高度、周期、傾斜角度

▲檢測樣品-鏡片

蔡司掃描電子顯微鏡解決方案

Sigma 360/560

光波導界面尺寸測量

聚焦離子束掃描電子顯微鏡

Crossbeam 330/350/550

樣品觀測：

觀測光柵周期，即相鄰兩條紋路的間距，單位通常為納米（nm），是最關鍵參數，直接影響可衍射的光波長范圍，周期越小，能處理的光波長越短。

l 占空比：光柵紋路寬度與周期的比值，主要影響衍射光的能量分配，決定虛擬圖像的亮度均勻性。

l 光柵深度是光柵紋路在鏡片表面的凹陷/凸起高度，影響光的相位調制能力，過深或過淺會導致衍射效率下降，畫面發暗或重影。

l 光柵形狀包括矩形、鋸齒形、正弦形等，不同形狀對應不同衍射規律。

ZEISS Sigma具備多樣的產品性能包括：Gemini 1的光學系統由三個元件組成：物鏡、電子束推進器和具有Inlens探測原理的探測器。其中，物鏡的設計將靜電場與磁場的作用力相結合，大大優化光學性能的同時，降低了樣品所處的場影響。如此也可實現對磁性材料等具有挑戰性的樣品的高品質成像。Inlens探測原理通過對二次電子（SE）和/或背散射電子（BSE）的探測來確保高效的信號檢測，同時大幅縮短獲取圖像的時間。電子束推進器保證了小尺寸的電子束斑和高信噪比。

▲ 蔡司Sigma 360

ZEISS Crossbeam 兼具精細加工與高分辨成像的雙重優勢，它支持最大 100nA 束流控制以實現精細束斑，可滿足快速樣品切割和納米加工需求；其分辨率可達 3nm（@30kV），既適配精準加工應用需求，也適用于FIB 清晰成像；離子束加速電壓覆蓋 500V - 30kV 的寬范圍，能在樣品制備過程中最大限度減少損傷與非晶化；搭配 ZEISS Gemini 電子鏡筒，無磁場泄漏的特性可實現邊切邊看的高效操作模式。

▲ 蔡司Crossbeam 550

蔡司擁有豐富的產品線包含顯微鏡，藍光掃描儀，三坐標，工業CT，助力全面解決電子客戶面臨質量挑戰與痛點。