文/VR陀螺 冉啟行

近日，VR陀螺獨家獲悉，距完成 Pre-A 輪融資兩月時間不到，體全息光波導(dǎo)模組廠商尼卡光學(xué)再完成 Pre-A+輪融資，本輪融資由昭羽資本擔(dān)任財務(wù)顧問。

據(jù)悉，Pre-A+輪融資由文創(chuàng)上市公司三七互娛、AEF大灣區(qū)創(chuàng)業(yè)基金（由戈壁大灣區(qū)管理) 參投，Pre-A 輪與 Pre-A+ 輪共計為尼卡光學(xué)帶來數(shù)千萬元資金。

尼卡光學(xué)CEO 杜有成表示：本輪融資一方面將用于尼卡光學(xué)組織架構(gòu)的搭建，團(tuán)隊的進(jìn)一步擴張，以提升核心光學(xué)、材料技術(shù)的研發(fā)能力；另外一方面，資金還將用于搭建一條年產(chǎn)能在 10 萬片的生產(chǎn)線，為技術(shù)落地準(zhǔn)備。

據(jù)悉，尼卡光學(xué)成立于 2022 年 7 月，是一家從事 XR 光學(xué)解決方案，且專供體全息光波導(dǎo)技術(shù)的企業(yè)，由國外某體全息頭部企業(yè)前材料專家杜有成、光學(xué)專家黃志勤共同創(chuàng)立。杜有成目前擔(dān)任公司 CEO，負(fù)責(zé)公司的整體運營管理；黃志勤任 CTO，負(fù)責(zé)體全息光波導(dǎo)研發(fā)、公司產(chǎn)品的總體規(guī)劃以及建立相關(guān)技術(shù)規(guī)范。

 投資者評論 

三七互娛：三七互娛長期看好 XR 賽道，目前對于 AR 眼鏡來說，光波導(dǎo)和 MicroLED 都是亟待突破的關(guān)鍵元器件。不管是 AR 眼鏡還是車載 AR-HUD，都是國內(nèi)的終端廠商跑在前面，因此光波導(dǎo)仍然有有極大的屬于國產(chǎn)公司的機會。在光波導(dǎo)領(lǐng)域，衍射光波導(dǎo)是目前市場關(guān)注的主流路線之一，汽車和頭盔等大屏領(lǐng)域的 AR 光學(xué)應(yīng)用，體全息可以充分發(fā)揮其技術(shù)路徑效率高、更輕便、成本更低、漏光率低等優(yōu)勢。如果用于 AR 眼鏡等小屏，體全息也與表面浮雕不分伯仲。

AR 的上游關(guān)鍵元器件的技術(shù)突破與否決定了 AR 的終極方案什么時候能夠?qū)崿F(xiàn)，2023 年市場上也已經(jīng)看到了一些搭載全彩 MicroLED 和光波導(dǎo)的眼鏡產(chǎn)品出現(xiàn)。但現(xiàn)在距離達(dá)到大家理想中的 AR 眼鏡的狀態(tài)其實還有比較長的路要走，三七對整個 AR 行業(yè)的發(fā)展都相對有耐心，也期待 3-5 年后 AR 市場的爆發(fā)能夠帶動 AR 光學(xué)的市場，反饋給我們較好的回報。

戈壁大灣區(qū) ：尼卡光學(xué)選擇了一條少有人走的路——體全息的技術(shù)方案，技術(shù)方案的革新使得低成本、高良率、高質(zhì)量的 AR 鏡片產(chǎn)品在未來具備批量供應(yīng)的可能。我們更看重的是，尼卡光學(xué)從核心光學(xué)材料的研發(fā)，到全套工藝設(shè)備的量產(chǎn)拉通，均有深入布局。

AR 行業(yè)整體尚在發(fā)展早期，創(chuàng)業(yè)企業(yè)需要很清楚自己在行業(yè)生態(tài)的定位，從而反推企業(yè)的打法和布局，在這一點上，尼卡光學(xué)的團(tuán)隊雖然年輕，卻讓我們看到了這樣的遠(yuǎn)見。從具體落地的方向來看，尼卡光學(xué)的方案除了在近眼顯示端具有足夠亮點，還會深度介入車端業(yè)務(wù)，并在消費領(lǐng)域有所延伸。

我們看好尼卡光學(xué)一套技術(shù)平臺在汽車和 AR 產(chǎn)業(yè)鏈的兩個應(yīng)用場景的發(fā)展前景；大家對 AR 普遍認(rèn)知在于 AR 眼鏡領(lǐng)域，但對于車載領(lǐng)域，AR-HUD 的應(yīng)用由于現(xiàn)有光學(xué)方案的掣肘落地比較困難，體全息的方案有望使得 AR-HUD 盡早落地。尼卡光學(xué)定位在核心的硬件供應(yīng)商，我們相信隨著下游市場起量，尼卡光學(xué)將受益于國內(nèi)供應(yīng)鏈基礎(chǔ)，并面向全球市場，會成為掘金潮中賣鏟子的人。

尼卡光學(xué)作為 VR陀螺長期關(guān)注的技術(shù)創(chuàng)新企業(yè)，借此契機 VR陀螺也與尼卡光學(xué) CEO 杜有成、Pre-A輪領(lǐng)投機構(gòu)韋豪創(chuàng)芯董事總經(jīng)理楊博，一同探討體全息光波導(dǎo)的核心技術(shù)與未來商業(yè)應(yīng)用落地。

圖源：尼卡光學(xué)

 國內(nèi)AR光波導(dǎo)缺口，材料壁壘更高的體全息 

當(dāng)前，在XR 光學(xué)領(lǐng)域，憑借形態(tài)更接近真實眼鏡、高透光率、大 Eye-box 、光學(xué)系統(tǒng)可側(cè)置等優(yōu)勢，光波導(dǎo)被認(rèn)為是未來應(yīng)用于消費級 AR 眼鏡的主流技術(shù)形態(tài)。

光波導(dǎo)大致可分為衍射光波導(dǎo)和幾何（陣列）光波導(dǎo)。其中，衍射光波導(dǎo)根據(jù)技術(shù)路徑，又可分為表面浮雕光柵（SRG）和體全息光柵（VHG）兩類。

杜有成認(rèn)為目前光波導(dǎo)的不同技術(shù)路徑，各有可能性，其認(rèn)為：“陣列光波導(dǎo)是一種幾何光學(xué)，該方案在色彩、光效等各種參數(shù)表現(xiàn)良好。雖然它是幾何光學(xué)，但它的難點在于加工工藝復(fù)雜，目前來看良率會受到一些限制，大規(guī)模生產(chǎn)難度較大。”

“從表面浮雕的技術(shù)方案上來看，它的優(yōu)點就是借用了半導(dǎo)體工藝，這種工藝條件相對來說成熟度較好，也有足夠多的技術(shù)積累。前期在半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝上，有很多玩家可以借鑒，從整個供應(yīng)鏈來看，從材料到設(shè)備相對都有一定的成熟度。”

“但是這種方案也存在一些瓶頸，比如如何把成本降下來同時讓它的性能進(jìn)一步提升、外觀更接近日常的鏡片形態(tài)，這也是整個表面浮雕技術(shù)工藝路線一直都是在突破的難點。”

誠然，陣列光波導(dǎo)和表面浮雕光柵都存在或多或少的技術(shù)障礙。不過，一個不得不承認(rèn)的事實是它的成熟度，目前不少落地的 AR 硬件產(chǎn)品都以陣列光波導(dǎo)和表面浮雕光柵結(jié)構(gòu)的衍射光波導(dǎo)為主。再看體全息，一直以來被冠以最具潛力的技術(shù)，而這條更難的技術(shù)賽道，同樣藏著更大的市場缺口，這也是尼卡光學(xué)的研發(fā)方向。

圖源：尼卡光學(xué)

杜有成繼續(xù)補充道：“體全息也屬于衍射光學(xué)，它與表面浮雕都是利用光的衍射原理來進(jìn)行光學(xué)傳輸，應(yīng)用在 AR 眼鏡以及 AR-HUD上。它的優(yōu)點在于加工工藝復(fù)雜度低，良率高。體全息本身具有技術(shù)上的優(yōu)勢，但材料方面存在絕對的壁壘。”

“放眼全球，做體全息光波導(dǎo)的玩家較少，DigiLens 算是一個比較知名的大玩家，另外一家全息光波導(dǎo)企業(yè) Akonia 在 2018 年已經(jīng)被蘋果收購。國內(nèi)技術(shù)成熟度目前與海外還相差較遠(yuǎn)，處于前期摸索階段?？紤]到體全息方案在國內(nèi)的稀缺性，我認(rèn)為這是一個很好的機會。所以，從美國回來后，我一直在做體全息方向的研發(fā)。后來，國內(nèi) AR 市場慢慢從培育發(fā)展期到了一個新的產(chǎn)業(yè)階段，于是毅然決定創(chuàng)業(yè)，主要是認(rèn)為目前這個時間會更成熟。”

起個大早，趕個泡沫，跌倒半路，對于前沿產(chǎn)業(yè)的 XR 市場而言已是常態(tài)。如何把握技術(shù)節(jié)奏，精準(zhǔn)踩上行業(yè)大勢與技術(shù)創(chuàng)新的節(jié)點同樣重要。伴隨著 2022 年以來的 AR 創(chuàng)業(yè)潮，2023年蘋果 Vision Pro 等重大產(chǎn)品的發(fā)布，AR 的引線已燃燒過半，成立于 2022 年的尼卡光學(xué)趕上了一個相對不錯的時間節(jié)點。

機遇是一方面，在體全息光波導(dǎo)的技術(shù)路徑上，尼卡光學(xué)也正在走一條差異化的方向，打造自己的核心技術(shù)壁壘。

 尼卡光學(xué)核心技術(shù)材料：光致聚合物 

光效是評估AR 光學(xué)的重要指標(biāo)之一，指將光線從微投影導(dǎo)入人眼的過程中傳遞的比例，光效高則能夠獲得更好的視覺效果，提高亮度，降低功耗。由于AR眼鏡需要適用于包括超高亮度的室外環(huán)境，所以要求光波導(dǎo)模組的入眼亮度至少達(dá)到 1600nits，如果光效很低，這也意味著屏幕需要實現(xiàn)幾十萬甚至上百萬的亮度，這種狀態(tài)還將持續(xù)帶來發(fā)熱、功耗高等諸多弊病。

在體全息光波導(dǎo)以及全新的材料體系下，杜有成表示：“目前理論計算的話，尼卡光學(xué)用全息光波導(dǎo)能實現(xiàn) 1200nits/lm 的光學(xué)效率。”

提升的背后是核心材料的改進(jìn)，在體全息波導(dǎo)材料的選擇、配比上也是最容易做出差異化的地方。據(jù)介紹，目前國內(nèi)體全息材料存在折射率調(diào)制度低、折射率低、生產(chǎn)工藝復(fù)雜等諸多問題。

圖源：尼卡光學(xué)

尼卡光學(xué)根據(jù)用戶需求確定技術(shù)參數(shù)，根據(jù)技術(shù)參數(shù)來調(diào)整光致聚合物材料研發(fā)方向，已有完整的材料研發(fā)體系，據(jù)稱已開發(fā)的材料加工成光柵后效率高且成本低，目前已基本實現(xiàn)國產(chǎn)化。同時尼卡大力投入研發(fā)，在材料上擴充了體全息材料體系包括 HPDLC、偏振液晶，在光學(xué)上利用光柵復(fù)用實現(xiàn)更高的光效，并且都已經(jīng)取得實際進(jìn)展。

在體全息光波導(dǎo)材料的性能對比上，杜有成對 VR陀螺表示：“在材料性能上，業(yè)內(nèi)通常將折射率調(diào)制度作為整個材料開發(fā)關(guān)注的方向，尼卡光學(xué)目前能夠做到的材料折射率調(diào)制度在 0.1-0.12 的水平。材料的折射率調(diào)制度直接影響單一光柵的光學(xué)利用率，調(diào)制度越高，效率也就越大。作為對比，頭部的體全息廠商 DigiLens 的材料可以做到 0.15 左右。”

由于起步時間問題，尼卡光學(xué)雖與海外大廠存在一定差距。不過，從國內(nèi)市場來看，尼卡光學(xué)的 0.12 已是相對靠前的指標(biāo)（參考相關(guān)科研論文）。

杜有成解釋道：“除光效利用的巨幅提升外，體全息光柵還能在顯示偏色、彩虹紋方面有更好的表現(xiàn)。

偏色主要的原因在于實現(xiàn)紅綠藍(lán)三色的精準(zhǔn)波長傳輸，由于三種顏色的波長不同，如紅光波長范圍為 760~622nm，綠光波長范圍為 577~492nm，藍(lán)光波長范圍為 450~435nm。

杜有成表示：“體全息光柵對于波長傳輸則是有選擇性的，對于光柵周期、空占比、傾斜程度等光學(xué)參數(shù)只要確定下來，那么它對應(yīng)傳輸?shù)墓獾牟ㄩL也能確定。所以，體全息光波導(dǎo)在抑制偏色、彩虹紋等光學(xué)問題時，會有很大的優(yōu)勢。目前，尼卡光學(xué)在體全息光柵波導(dǎo)的 RGB 波長之間的加工精度可以控制在幾十納米以內(nèi)。”

尼卡光學(xué)目前在體全息光波導(dǎo)技術(shù)上的能力，不僅在于特別的光學(xué)材料配方，優(yōu)化的調(diào)制度等光學(xué)參數(shù)，更有完整的合成能力，為商業(yè)量產(chǎn)化打下了堅實的一環(huán)。

對于消費級AR 眼鏡的普及，低成本的供應(yīng)鏈顯得尤為重要。從 10K、100K 到KK 量級，尼卡光學(xué)的體全息光波導(dǎo)成本未來有機會降低到幾十元。

 AR眼鏡和AR-HUD雙管齊下，小步快跑高效迭代 

不能落地的技術(shù)終究只是空談。所以，相對于技術(shù)的先進(jìn)性，落地性反而更考驗企業(yè)的能力。

尼卡光學(xué)此次融資背后，VR陀螺發(fā)現(xiàn)了一個隱藏的強大資源方。Pre-A 輪的領(lǐng)投方韋豪創(chuàng)芯作為一個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)背景的產(chǎn)業(yè)資本，可以為其從生產(chǎn)到商業(yè)應(yīng)用落地等方面，帶來更多資源傾斜。

韋豪創(chuàng)芯主要深耕半導(dǎo)體領(lǐng)域，公開數(shù)據(jù)顯示其已投資超過 25 個項目，涉及芯片設(shè)計制造、攝像傳感、智能汽車等領(lǐng)域。

韋豪創(chuàng)芯董事總經(jīng)理楊博在談及尼卡光學(xué)的投資時表示：“我們認(rèn)為在光學(xué)領(lǐng)域上，微顯示技術(shù)和光學(xué)方案最終會走向二合一，因為我們集團(tuán)本身在 LCOS 微顯示器上擁有較強的技術(shù)布局，并且也投資了 MicroLED 公司鐳昱，而配合微顯示器的最終方案我們認(rèn)為是光波導(dǎo)方案。”

韋豪創(chuàng)芯董事總經(jīng)理楊博

“目前每家走的技術(shù)路線不一樣，在光波導(dǎo)方面，市面上已有包括陣列光波導(dǎo)、表面浮雕衍射光波導(dǎo)等，我們認(rèn)為最后一定會是體全息光波導(dǎo)會走向最終。”

雖然體全息波導(dǎo)擁有諸多優(yōu)勢，但基于目前 AR 眼鏡市場仍處于早期，輕薄眼鏡形態(tài)也不僅僅存在光學(xué)方案一處短板，其他包括屏幕、電池、芯片、系統(tǒng)眾多板塊仍在加速補齊中。所以，杜有成認(rèn)為，長遠(yuǎn)來看 AR 眼鏡是更為龐大的消費市場，但眼前還需要尋找更快能實現(xiàn)規(guī)?；膱鼍?，這也是公司除了針對眼鏡輸出 AR 光學(xué)模組之外，還在進(jìn)行 AR-HUD 光學(xué)研發(fā)的重要原因。

杜有成補充道：“體全息在 AR-HUD 上獨具優(yōu)勢，主要是體全息實現(xiàn)大面積光柵只需要把光路擴大并且保證曝光的均勻性， 再通過將曝光的部分拼接起來，就可以完成。而表面浮雕技術(shù)則會受到物理限制，對于納米壓印，或者刻蝕工藝來說，大面積光柵的成本是很難降低的。“杜有成認(rèn)為，“體全息在 AR-HUD 上的優(yōu)勢，目前已經(jīng)顯現(xiàn)出來。”

圖源：尼卡光學(xué)

在全球數(shù)字化加速迭代的進(jìn)程中，智能駕艙的升級已成為車廠的重要方向，而代表未來黑科技的 AR-HUD 無疑是最佳的標(biāo)配技術(shù)。

在智能汽車領(lǐng)域擁有眾多資源的楊博也表示：“一臺 L2 級別的智能汽車，內(nèi)外至少需要 14 顆攝像傳感器。目前我們集團(tuán)在汽車領(lǐng)域全球的占比超過 55% ，在國內(nèi)更是超過了 70%，處于賣方市場的資源優(yōu)勢非常明顯?；诖?，我們可以帶給尼卡光學(xué)強有力的汽車資源客戶。”

杜有成透露目前尼卡光學(xué)在 AR-HUD 上已經(jīng)在和與國內(nèi)兩家頭部廠商進(jìn)行相關(guān)技術(shù)合作。不僅于客戶資源，半導(dǎo)體產(chǎn)投背景的韋豪創(chuàng)芯在體全息光柵波導(dǎo)的生產(chǎn)制造上，也能帶來資源協(xié)同的支持。

據(jù)悉，體全息光波導(dǎo)的制作工藝流程類似于表面浮雕光柵，需要在一塊玻璃上涂一層膠，經(jīng)過全息光刻形成。在體全息波導(dǎo)的生產(chǎn)制造過程中，涉及光刻曝光等重要環(huán)節(jié)。

韋豪創(chuàng)芯董事總經(jīng)理楊博對 VR陀螺表示，國內(nèi)生產(chǎn)光刻設(shè)備的公司較少，并且光刻曝光設(shè)備涉及到體全息光柵波導(dǎo)的核心設(shè)計，對外可能面臨風(fēng)險，而韋豪創(chuàng)芯的產(chǎn)業(yè)資源則可以直接幫助尼卡光學(xué)在保證商業(yè)機密的同時，打通產(chǎn)線，解決生產(chǎn)上的問題。

對于尼卡光學(xué)而言，韋豪創(chuàng)芯的進(jìn)入，不僅表現(xiàn)在現(xiàn)金流上的增加，在業(yè)務(wù)研發(fā)上的持續(xù)助力，更多的是其強大的半導(dǎo)體背景帶來的一系列資源支持。而尼卡光學(xué)也可以借此更快實現(xiàn)產(chǎn)品落地，小步快跑高效迭代產(chǎn)品。

 體全息光波導(dǎo)，加速走向市場 

從2023 年光博會系列體全息光波導(dǎo)參展，到尼卡光學(xué)的新材料、新技術(shù)、新融資，體全息光波導(dǎo)技術(shù)正在以更快速的步伐進(jìn)入市場。

在更高光效，更優(yōu)性能的體全息光波導(dǎo)核心技術(shù)加持下，不管是主打頭戴設(shè)備的 AR 眼鏡，還是目前更大商用市場的 AR-HUD，在視覺上都可以帶來更好的體驗。

2024 年開年，AR 光學(xué)領(lǐng)域走出了又一匹技術(shù)黑馬。