引用愛範兒關注「明日產品」，硬哲學欄目試圖剝離技術和參數的外衣，探求產品設計中人性的本源。
你戴過 AR 眼鏡嗎？
不是 Ray-Ban Meta 或小米眼鏡那樣「只能聽不能看」的智能眼鏡，也不是 Meta Quest 或 Apple Vision Pro 那樣笨重的 XR 頭顯，而是一副外觀與普通眼鏡無異，但卻帶有顯示屏幕的眼鏡。
▲ Meta Ray-Ban Display 圖源：YouTube @Mrwhosetheboss
這種曾經是科幻電影和實驗室專屬的設備，已經成為了當下大小科技品牌的兵家必爭之地，Meta、蘋果、Google 都在醖釀新品，甚至還將其視作取代智能手機的下一代交互。
如果説之前的 AR 眼鏡產品還處於一種相對青澀的時刻，體驗上還有不少硬傷未能解決，那麼從今年下半年開始，到後年這個階段，AR 眼鏡將進入「野蠻生長」的階段，我們將會見到大量不同更實用的解決方案逐漸落地產品。
往鏡片裏裝「潛望鏡」
Meta 上個月發佈的首款帶屏眼鏡 Ray-Ban Display 獲得了不少關注，作為當下形態最優秀、技術最成熟的 AR 眼鏡，戴上 Ray-Ban Display 的試用者都不免感嘆一句「未來已至」。
【插入視頻號】
戴上 Meta Ray-Ban Display 的人可能不會有所感知，但外人卻會發現這款 AR 眼鏡和其他同類產品有一個非常顯著的差距——
眼鏡屏幕點亮時，外人是完全看不到鏡片上的反射和漏光，和一副普通不帶屏幕的眼鏡無異。
▲ @夢雅Myra 佩戴的 Display，在類似的角度不會出現明顯的屏幕漏光
根據愛範兒和@夢雅Myra 的現場體驗，只有從側面角度看，才能發現眼鏡幾排光波導屏幕導線的反光。
幾乎當下的所有 AR 眼鏡產品或者原型機，都離不開鏡片漏光的現象，Meta Ray-Ban Display 可以説是第一副真正解決了這個問題的眼鏡。
著名拆解機構 iFixit 從 Ray-Ban Display 的鏡片中，發現了這項技術背後的秘密。
AR 眼鏡，本質上就是鏡框上的一個小「投影儀」（光機），把光投到鏡片上，然後再利用光波導技術，將光「關」在透明材料之中，引導光進行傳播，最終傳播到我們的肉眼之中。
AR 智能眼鏡有兩種光波導方案：衍射光波導和幾何光波導，目前大部分 AR 眼鏡產品都採用的是前者，而 Ray-Ban Display 則用的是後者。
衍射波導就是通過納米壓印或者光刻的方式，在鏡片上「雕刻」出大量平行刻痕，刻痕之間不透光，兩刻痕之間的光滑部分可以透光，通過規律性的納米結構改變光的衍射方向，這些刻痕也就是「光柵」。
▲ 左邊是入射光柵，右邊是出射光柵，圖源：Nature
這些光柵可以簡單理解為光的「入口」和「出口」，光機的光被入射光柵帶到鏡片內部後，會沿着鏡片內進行規律和有方向的「全反射」傳播，到達出射光柵時，光的傳播方向又被改變，定向地射向人眼。
▲ 圖源：Bilibili @電丸科技AK
由於光在鏡片中會進行密密麻麻的反射傳輸，很多能量在這個過程中損失，光子也不一定都能按照刻痕的引導進入人眼，還有很多光子會偏離預期方向，出現在不該出現的位置，於是造成鏡片在外部看起來的漏光現象。
▲ 光在鏡片中進行「全反射」傳播
而幾何波導的原理實際上比衍射波導簡單很多：利用兩種鏡子，將光準確無誤地從光機導向眼球。
▲ 雷鳥 X3 Pro 的漏光現象
仔細觀察 Ray-Ban Display 會發現鏡片邊緣有十一道比較顯眼的「劃痕」，那就是第一道稜鏡，將光機的光引導到鏡片中央的區域，那部分也有一些幾乎不可見的反光鏡，每面鏡子會反射大約 5% 的光線，並將光線準確傳導到人眼。
▲ Ray-Ban Display 的鏡片，光線會在鏡片中精準傳輸，圖源：iFIxit
這樣利用兩種鏡子進行光線準確傳導的方式，和潛望鏡的結構比較類似。好處就是，光在鏡片中反射傳播的密度大大降低，偏離預期傳播的光也大幅減少，絕大部分的光都能順利到達鏡片中央的反光鏡，也就不會那麼容易漏光了。
▲ 潛望鏡的結構
不漏光還不是幾何波導最大的優勢。由於幾何波導損耗低的特性，可以選用 LCoS 光機，對比傳統衍射波導 AR 眼鏡的 micro-LED 和激光方案，成本和能耗要低很多，剛好是 AR 眼鏡當下的兩大短板。
但就目前而言，幾何波導方案還很難成為一種主流方案。目前具有幾何波導鏡片量產能力的僅有肖特（SCHOTT）一家光學企業。比起成熟的衍射波導生產，幾何波導鏡片需要非常精密的加工工藝，實現反射鏡的角度、位置精準控制，如果角度有誤差，很可能會影響成像。
▲ 圖源：iFixit
除此之外，由於鏡片內部有微反射鏡結構，幾何波導鏡片會有一定厚度，目前最少也是 2-3mm，而衍射波導鏡片能做到 1mm；視場角方面，幾何方案也不如衍射波導，也就是説顯示區域會更小一點。
因此，關於幾何波導和衍射波導孰優孰劣，在行業內一直有爭議。Meta 在 Ray-Ban Display 上採用幾何波導方案，更多也是一種技術試驗。
但從長遠來看，幾何波導「不漏光」的特性，有着更深遠的價值。
在這兩三年智能眼鏡興起後，越來越多人發現身邊的人戴的是一副「智能眼鏡」，下意識會感覺有點不適。
▲ Meta Orion，圖源：TechRadar
這種智能設備帶來的「侵入感」，在黑莓手機和無線耳機興起的初期都存在着，別人能很明顯感知到你在用一種設備，從而懷疑你的注意力是否還在當下。
對於智能眼鏡設備來説，這種感覺更明顯——屏幕漏光會遮擋用户和外界的眼神交流，而眼神交流是現代人溝通、社交中非常重要的環節。
▲ 如果每個人都戴着個頭顯
因此，蘋果的 Vision Pro 專門設計了一個「EyeSight」的功能，在佩戴頭顯時能模擬顯示用户的「眼睛」，就是想保留用户在使用這種沉浸式設備時的在場感。
而我們出門不願意戴着一個笨重的頭顯出門，原因其實不僅因為它的重量和形態，還因為我們希望自己看起來依然是「人」，而不是一台機器的延伸。
最好的科技產品，往往無法讓人察覺技術的存在，對自己、對他人來説都是如此。
成不了 iPhone，那就先成為 Apple Watch
如果説 Meta Ray-Ban Display 探索了智能眼鏡硬件形態上的一種新思路，那麼蘋果正在醖釀的，則是智能眼鏡軟件上的解決方案。
由於眼鏡緊湊的形態限制了性能，為其配備一個像 iOS 那樣完整的圖形界面操作系統將很困難，目前口碑比較好的 AR 智能眼鏡產品，基本都搭載了一個非常簡約的系統，功能和界面都比較類似按鍵功能機，不強調「App」的概念。
▲ Meta Ray-Ban Display 更像是給 Meta AI 提供了一個可視化界面
蘋果則準備為其 AR 眼鏡搭載 Vision Pro 同款的 visionOS 系統，但不是一個獨立的「完整版」。
▲ visionOS
對於首款 Apple Glasses，蘋果明顯不想一步登天做能替代 iPhone 的設備，它更類似 Apple Watch，能夠與 iPhone 和 Mac 進行配對，直接利用後兩者現成的算力和性能。
如果是與 iPhone 進行配對，那麼眼鏡將顯示一個更精簡的界面，降低資源消耗；而和 MacBook 配對後，將解鎖完整的 visionOS 體驗。
▲ XREAL AR 眼鏡和 iPhone 配對，直接投影后者畫面，圖源：Apple Insider
另一個爆料是，蘋果正在為 iPhone 準備「桌面模式」，通過 USB-C 口連接外部顯示器，就能提供類似台前調度的界面，非常適合用來演示和觀看，比起外接顯示器，是一個更適合 AR 眼鏡的界面。
這是一種非常具有「蘋果特色」的方案——有自己成熟的操作系統以及可以協同的硬件生態，在這方面遠遠超越 Meta，比 Android XR 則多出了 Mac 這種電腦端的協同算力，以及更緊密的軟硬結合。
▲ Vision Pro 已經可以成為 MacBook 的延伸
在智能眼鏡無法在能耗、發熱和性能上取得跨越式飛躍的前提下，不去做一個更獨立的形態，而是一個輔助、配合 iPhone、Mac 的產品，出門不用從褲袋掏手機就能看地圖、工作時一個 3D 建模直接直觀呈現眼前，已經很具有突破性了。
這也不是隻有蘋果一家在探索的場景，不少 OEM 廠商也在探索 Android 手機和 Android XR 的協同能力，將強大的高通驍龍算力「帶上頭」。
▲ Android XR 系統
目前蘋果正在顧慮的問題，是這種「分體式」的方案究竟能不能帶來優秀的體驗：想要低延遲，很難避免一根連接眼鏡和 iPhone 的數據線，但蘋果內部當然不會喜歡這種不優雅和有損體驗的方案。
蘋果更可能會像當年為 AirPods 訂製專門無線芯片一樣，為智能眼鏡找到一種低延遲的無線連接方案，這也是一種「Only Apple Can Do」的優勢。
畢竟，在各家的同類產品都在今明兩年問世的情況下，蘋果想要再一次「後發制人」，不免要在體驗上有一點過人的長處了。
不夠完美，但很實用
除了這兩家巨頭，最近愛範兒也留意到了 AR 眼鏡領域新出現的一些相對前沿的技術，都為解決了 AR 眼鏡現存的一些硬傷而來。
夸克最近推出的 AR 眼鏡，自然以 AI 交互為核心，但最有意思的，是這款眼鏡採用的「換電」設計。
夸克 AI 眼鏡的鏡腿本身就是一塊電池，通過熱插拔技術，用户可以像換筆芯一樣，通過「一拔一插」的簡單動作快速更換主電池 。即使在眼鏡運行狀態下也能直接更換電池，不會導致設備關機或數據丟失 。
夸克還準備了一個只有耳機盒大小的便攜充電倉，可以隨身攜帶備用鏡腿 。
除此之外，這款眼鏡還採用了雙芯設計，這意味着眼鏡在待機時會跑在低功耗的輔芯片上，只有在處理複雜任務時才會啓動主芯片，從而大幅提升了能效 。
愛範兒實測，低功耗 + 可換電的組合拳，讓夸克 AI 眼鏡基本能實現全天候續航，再也不需要用着用着把眼鏡摘下來充電。
對於 AR 眼鏡這種「未來式」設備，我們想當然會覺得它應該是更現代的「一體化」設計，我相信這也是它的最終歸宿。
但在小型化與大電池之間的矛盾無法解決之前，可換電池這樣的「落後」設計，未嘗不是一個可行的解決方案，真正讓智能眼鏡實現全天候的陪伴，發揮它應有的價值。
除了續航，AR 眼鏡當下另一個硬傷，在於屈光度的調節問題。
近視患者想要使用 AR 眼鏡，不免要經歷一番折騰，需要另外定製不同的鏡片，品牌也未必都提供這種服務。
愛範兒瞭解到，國內 AR 眼鏡品牌 XREAL 正在探索一種更加簡單方便的解決方案：一種有厚度的透明膠體，可以直接粘在眼鏡的光機透鏡上，從而改變眼鏡的屈光度，不過目前還處在實驗的階段。
上面提到的很多技術，有很多其實都並不屬於「最終答案」，但在智能眼鏡技術無法實現跨越式突破的當下，這些略帶妥協性質的解決方案，都是「最優解」。
如果我們回頭看，每一代新形態的計算設備，都是在這種「不完美但前進」的狀態下成長起來的：智能手機在最初也離不開電量焦慮、信號不穩、觸控遲滯；智能手錶也經歷過「雞肋」的尷尬階段。
比起一個只能存在於實驗室的完美概念演示機，將真正能用、可用、有用的「產品」帶到用户頭上，更意味着如今的 AR 眼鏡，正從青澀走向成熟。
如果要類比，那現在的 AR 智能眼鏡，已經從只能打電話的按鍵機，過渡到黑莓、諾基亞的智能手機，很快也將迎來「iPhone 時刻」。
資料來源：愛範兒（ifanr）
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