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英伟达最新AR眼镜专利曝光，突破性AR显示技术。新专利实现自适应光学遮挡，全息数字化专利或将颠覆传统，光学遮挡无功耗新纪元。

英伟达革命性AR眼镜技术曝光：无背光数字全息显示专利曝光

近日，英伟达公开了一项突破性的AR眼镜专利（US20250004275A1），这项名为"无背光增强现实数字全息技术"的发明或将重新定义AR眼镜的未来发展方向。

#？？ 专利号：US20250004275A1

？？ 标题：无背光增强现实数字全息技术

？？ 专利权人：NVIDIA公司

？？ 发明人：Jonghyun Kim, Ward Lopes, David Luebke

？？ 申请日期：2024年6月14日

？？ 公开日期：2025年1月2日

国外网友SETI Park爆料英伟达的AR眼镜专利刚刚披露。2025年的AR眼镜市场是疯狂的。

该专利最引人注目的创新在于完全抛弃了传统AR眼镜依赖的背光系统，转而采用数字全息技术与环境光干涉的全新方案。通过空间光调制器（SLM）实现与环境光的破坏性干涉，系统能够在不需要额外光源的情况下实现选择性遮蔽，从根本上解决了AR眼镜在强光环境下显示效果差的问题。

核心技术亮点

1. 自干涉全息技术：通过精确控制相位调节，实现与环境光的智能干涉，达到选择性遮蔽效果。

2. 神经网络控制系统：采用摄像头闭环训练的深度学习模型，实时补偿光学畸变，确保显示效果的稳定性。

3. 双视口立体显示：为双眼提供独立光路，保证沉浸式的立体AR体验。

4. 智能遮蔽设计：仅在需要显示AR内容的区域进行遮蔽，保持其他区域的自然视觉效果。

相比传统AR眼镜，这项技术带来多项实质性改进：

• 显著降低功耗：无需背光源，大幅减少能耗

• 更轻薄的设计：简化光学结构，实现更符合日常佩戴的轻薄外形

• 优异的户外表现：在强光环境下依然保持清晰的AR显示效果

• 更自然的视觉体验：非AR区域保持完全透明，提升佩戴舒适度

  
  

英伟达的这项技术犹如给AR眼镜装上了"智能变色镜片"，能够精确控制特定区域的透光度，既确保AR内容的清晰显示，又不影响用户的正常视觉体验。这种设计理念不仅提升了产品的实用性，更为AR眼镜的社交场景应用扫清了障碍。

该专利的发明人包括Jonghyun Kim、Ward Lopes和David Luebke等业界专家。从专利申请时间（2024年6月）到公开时间（2025年1月）来看，这项技术很可能已经进入实质性开发阶段。如果成功商业化，将为AR眼镜行业带来革命性变革，推动AR技术向更轻便、更自然、更实用的方向发展。

有网友吐槽：专利毫无意义，真正的产品公告发布才是真东西。

[图1A、1B：展示自干涉非相干数字全息实现的系统架构]

1. 核心创新：

1？？ 自干涉全息

   ？？原理：使用相位调节空间光调制器(SLM)与环境光产生破坏性干涉

   ？？优势：无需额外光源即可实现选择性遮蔽

2？？ 神经网络控制

   ？？原理：通过摄像头闭环训练模型驱动SLM设置

   ？？优势：补偿光学畸变和非线性

3？？ 选择性遮蔽设计

   ？？原理：仅在需要显示AR内容的区域阻挡光线

   ？？优势：在非AR区域保持自然视觉，同时在AR区域实现高对比度

4？？ 双视口架构

   ？？原理：为每只眼睛提供独立的光路

   ？？优势：实现正确的立体AR体验

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1. 关键组件：

1？？ 光学系统

   - 空间光调制器

   - 分光器

   - 干涉仪

   - 四分之一波片

2？？ 神经处理

   - U-Net架构

   - 摄像头闭环训练

   - 实时推理

   - 畸变补偿

3？？ 显示集成

   - 2D显示器

   - 光导

   - 偏振控制

   - 视口管理

3. 技术特点：

？ 无背光操作

？ 基于相位的遮蔽

？ 神经网络控制

？ 紧凑外形

？ 高能效

？ 双眼支持

[下图展示基于干涉的遮蔽光线在光学系统中的传播]

4. 运行机制：

1？？ 光处理

   - 接收环境光

   - 分割光路

   - 应用相位偏移

   - 产生干涉

2？？ 神经控制

   - 分析场景

   - 确定遮蔽区域

   - 计算相位设置

   - 驱动SLM

3？？ 图像形成

   - 合成干涉图案

   - 与显示内容合并

   - 引导至视口

   - 呈现给用户

5. 主要优势：

？ 增强用户体验

   - 自然视场

   - 更好的室外可见性

   - 减少光学畸变

   - 舒适的长期佩戴

？ 改进的外形

   - 更轻的重量

   - 更薄的设计

   - 更少的面部覆盖

   - 更好的散热管理

？ 实用优势

   - 明亮环境下的高对比度

   - 最小功耗

   - 简单的光学结构

   - 更好的社交可接受度

6. 类比说明：

可以将这个系统想象成能够选择性调暗特定视野区域的自适应变色镜片。与传统太阳镜整体调暗不同，该系统只在需要显示AR内容的区域创建精确的暗区。

这种选择性调暗方法不仅节省电力，还能在其他区域保持自然视觉，类似于现代汽车玻璃可以在特定区域着色而保持其他部分透明。

使用环境光而不是生成自己的光源使系统更加高效，就像电子纸显示器比传统LCD屏幕更省电一样。

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光学架构：？？

核心实现通过：

1？？ 光线管理

   - 偏振控制

   - 相位调节

   - 干涉生成

   - 路径均衡

2？？ 遮蔽控制

   - 区域选择

   - 相位计算

   - 干涉优化

   - 显示集成

这种复杂的光学设计实现了选择性遮蔽，同时保持紧凑的外形，解决了AR显示系统的关键挑战。这种方法可以在明亮环境中提供更好的对比度，同时在非AR区域保持自然视觉。

神经控制框架：？？

[图示：用于SLM控制的U-Net架构]

特点包括：

1？？ 网络设计

   - 收缩路径

   - 扩展路径

   - 跳跃连接

   - 特征提取

2？？ 训练过程

   - 摄像头闭环

   - 畸变学习

   - 参数优化

   - 实时推理

神经框架展示了机器学习如何克服复杂的光学畸变，同时实现实时控制，这对于在不同光照条件下的响应式AR体验至关重要。

拓展阅读：

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