近日，广纳四维（广东）光电科技有限公司（以下简称广纳四维）获得来自中科创星的数千万元Pre-A轮融资，本轮融资资金将用于人才引进、完善设备与中试线建设、市场拓展等。

广纳四维成立于2021年，专注于AR衍射光波导微纳光学器件的研发和生产。公司由国家纳米科学中心和广东粤港澳大湾区国家纳米科技创新研究院共同孵化。团队依托国家纳米科学中心近20年的纳米材料研发和尖端纳米加工技术积累，以光学设计为核心，通过自主研发，形成了纳米压印和刻蚀两条完整的衍射光波导显示器件制造工艺路线，具备从制备母版到制备波导镜片，再到切割封装、器件检测的全流程研发生产能力。同时团队自研的高性能体全息材料已成功实现了完全国产化自主可控。

AR衍射光波导是当前AR近眼显示技术中备受青睐的光学方案，具有轻薄、设计灵活、视场角大、眼动范围大、量产性强等优势。目前，业内已经有微软、Magic Leap、OPPO等厂商的AR眼镜采用衍射光波导的显示方案。广纳四维从微纳光学设计到微纳加工工艺都掌握了自主的核心技术。目前有基于纳米压印的30°-50°视场角的产品线、相对高端的基于刻蚀工艺的40°单片全彩产品线，以及基于刻蚀工艺的60°-80°的产品线，并且已在刻蚀工艺上取得突破，成果研制了单片全彩波导片，实现了复杂工艺下的光栅制备目前广纳四维的表面浮雕工艺波导片视场角可达到52°，刻蚀工艺波导片视场角可达到60°，广纳四维预计将在今年完成80°视场角的产品研发。

在体全息光栅波导方面，「广纳四维」也已取得了材料上的创新与突破。“在复合液晶体全息材料（HPDLC）既有指标基础上，我们实现了材料的全自主和供应链的国产化，降低了成本以及材料供应链方面的不确定性。

从应用分类来看，衍射光波导整机应用主要面向B端和C端两部分。B端主要涉及工业生产、医疗培训等场景，其中在工业端AR设备可以应用在设备维修、设备巡检等方面。史瑞举例说明道：“比如一台高级光刻机设备如果在工厂那边宕机了，那么这个时候工厂的工人在现场就可以戴上AR眼镜或AR头盔，与远端的设备工程师实时沟通和画面共享。当工程师接收到现场待维修的设备情况后，可以将维修所需的操作通过AR眼镜或AR头盔投显在工人眼前，指导工人维修操作。这样可以极大节省时间成本和人力成本。”

除此之外，AR眼镜还能够为工业生产提供AR标注功能。当工人面对一台陌生的设备时，AR眼镜可以在现实画面上标注出该设备各零部件的介绍、使用说明、当前工作状态等信息，有助于生产者快速了解并掌握设备操作，提高工作生产效率。

面向C端的AR眼镜则主要应用于信息提示和娱乐影音等方向。在信息提示方面，AR眼镜可以将数字信息与真实场景叠加呈现在用户眼前，“比如AR眼镜的导航功能，它可以把导航地图叠加在真实的路面场景上，在路口提示用户转弯，这样用户就不用再拿出手机去导航，在AR眼镜里就可以直接看到路径信息。而在娱乐影音方面，史瑞则认为这与当下的投屏功能有些类似。“我们戴上AR眼镜玩游戏时，游戏画面会直接呈现在眼前，带来更沉浸式的游戏体验。”

据介绍，目前广纳四维已与下游AR整机厂商建立合作关系，针对B端和C端的不同场景提供光学设计和设备功能调试等方案。广纳四维的核心竞争力有三大组成要素。首先是依托广纳院等国家技术平台，“国家给了很多资金、技术、政策以及资源上的支持”；其次是多年纳米光学行业的技术积累，“全自主掌握了光学设计、微纳加工、体全息材料的技术，采用全套IDM模式”；最后的团队人员配置，“核心团队成员基本都是毕业于国际、国内知名院校，在产业界也有深厚的经验积累，团队配置完善”。

在AR表面浮雕光栅技术领域，广纳四维不仅具备成熟的光学软件-光学设计-模板制备-压印-封装全链条纳米压印加工能力，同时还基于自身光刻和刻蚀工艺优势来制备衍射光波导器件。通过采用特殊创新材料和自研纳米加工工艺，在衍射光波导器件上实现了大FOV的突破——单眼的衍射光波导器件FOV最大可达110°；同时也有效提升了波导片的光学性能，使得在同等FOV条件下，漏光、色散、色彩及亮度均匀性等光学性能指标可以做到更优。

产品信息主要可以包括以下几个方面：

1. 产品种类：广纳四维的主要产品是AR衍射光波导微纳光学器件，包括AR衍射光波导显示器件、微纳光学器件、AR-HUD抬头显示等。这些产品可以应用于AR眼镜、AR头盔等多种穿戴式设备，同时也可以用于工业生产、医疗培训等场景。

2. 技术特点：广纳四维的产品采用衍射光波导技术，具有轻薄、设计灵活、视场角大、眼动范围大、量产性强等优势。公司的AR衍射光波导显示器件还具有高对比度、高色彩还原度、低功耗、高可靠性等特点。

3. 生产能力：广纳四维具备从制备母版到制备波导镜片，再到切割封装、器件检测的全流程研发生产能力。此外，公司还具有国家纳米科学中心和广东粤港澳大湾区国家纳米科技创新研究院的强大背景和支持，这为其在技术和资源方面提供了更多的优势。

4. 研发方向：广纳四维正在进行80°视场角的产品研发，以满足消费者对更加真实、沉浸的增强现实体验的需求。此外，公司还在体全息光栅波导方面进行了材料上的创新与突破，实现了材料的全自主和供应链的国产化，降低了成本以及材料供应链方面的不确定性。

在竞品对比方面，广纳四维的主要竞争对手是国内外知名的AR设备制造商和光学技术公司，如微软、Magic Leap、OPPO等。与这些竞争对手相比，广纳四维的优势在于其专注于AR衍射光波导微纳光学器件的研发和生产，拥有自主研发的核心技术和完善的生产工艺流程。此外，公司的产品还具有高性价比和良好的用户体验，这也是其区别于竞争对手的重要特点。

此外，在AR表面浮雕光栅技术领域，广纳四维也具有较强的实力。公司不仅具备成熟的光学软件-光学设计-模板制备-压印-封装全链条纳米压印加工能力，同时还基于自身光刻和刻蚀工艺优势来制备衍射光波导器件。通过采用特殊创新材料和自研纳米加工工艺，在衍射光波导器件上实现了大FOV的突破——单眼的衍射光波导器件FOV最大可达110°；同时也有效提升了波导片的光学性能，使得在同等FOV条件下，漏光、色散、色彩及亮度均匀性等光学性能指标可以做到更优。这种技术优势使得广纳四维的产品在AR表面浮雕光栅技术领域具有较高的竞争力。

浅聊技术：

在聊AR衍射光波导微纳光学器件之前，首先需要理解什么是AR和光波导。AR（Augmented Reality，增强现实）是一种技术，它通过将虚拟的数字信息叠加在现实世界上，从而增强我们的感知。光波导则是一种用于传播光的介质，它可以将光从一个地方传到另一个地方。

AR衍射光波导微纳光学器件是实现AR技术的关键部分之一。简单来说，AR衍射光波导就是利用光的衍射特性来设计“光路”，将微投影系统发出的光导入人眼，以实现AR效果。

AR衍射光波导的技术发展可以分为几个阶段。首先是2016年底开始的AR全息波导研制，2018年7月一维扩瞳全息波导研制成功，其像质、扩瞳均匀性、视场角等参数超越国际数家知名企业、机构。之后是2018年12月研制成功第一款单色红二维扩瞳全息光波导样片，以及2019年2月份第二款二维大出瞳面积头盔用全息光波导。到2019年3月，完成了红绿双色全息光波导样片研制，并在4月份完成了红绿蓝三色叠加全息光波导样片研制。

在了解了AR衍射光波导的基本概念和技术发展历程后，我们再来看一下它的具体技术实现。AR衍射光波导的核心部分是衍射光栅，这是一种具有周期性结构的光学元件。根据光栅类型的不同，又可以将衍射光波导分为两类：表面浮雕光栅波导和体全息光栅波导。

表面浮雕光栅是通过光刻与刻蚀等工艺在材料表面“雕刻”出高峰和低谷，以此实现能够满足所需光学性能的周期性结构。这种类型的波导需要将微投影系统（光机）发出的光导入人眼，这个过程需要经过耦入和耦出的过程。

体全息光栅波导则是利用全息干涉法将具有特定形状的光栅“刻印”在透明的光学材料中，从而形成全息图。全息图可以控制光的传播方向和模式，使得光可以在设计好的路径上传播。

在了解了AR衍射光波导的基本概念和技术实现后，我们可以看到它对于实现高质量的AR效果具有重要作用。通过不断的研究和发展，我们可以期待在未来看到更加先进和实用的AR衍射光波导技术。

AR衍射光波导微纳光学器件相较于其他AR显示技术路线具有以下优势：

1. 轻薄性：AR衍射光波导可以实现眼镜式的轻薄设计，使得整个设备更加便携，同时也减少了穿戴者的不适感。

2. 大视场角：AR衍射光波导可以实现较大的视场角，使得用户可以看到更加宽广的视野，提高了使用体验。

3. 眼动范围大：AR衍射光波导的眼动范围更大，使得用户可以在使用过程中看到更多的信息，提高了使用效率。

4. 量产性强：AR衍射光波导在设计和生产上的灵活性较高，可以利用传统的半导体微纳米制造生产工艺或者全息干涉技术制成，不需要像几何光波导中的玻璃切片和粘合工艺，可量产性和良率要高很多。

5. 高画质：AR衍射光波导由于其独特的光学性质，可以实现高清晰度、高对比度的画质，使用户可以看到更加逼真的虚拟场景。

6. 低功耗：由于AR衍射光波导的出瞳口面积可以做得很大，视场角也很大，所以入瞳口面积小，降低了整个光机功耗。

综上所述，AR衍射光波导微纳光学器件相较于其他AR显示技术路线具有轻薄、视场角大、眼动范围大、量产性强、高画质、低功耗等优势，是业界备受关注的技术路线之一。

【项目概要】

1. 广纳四维公司成立于2021年，专注于AR衍射光波导微纳光学器件的研发和生产，中科院投资。

2. 公司由国家纳米科学中心和广东粤港澳大湾区国家纳米科技创新研究院共同孵化。

3. 团队依托国家纳米科学中心近20年的纳米材料研发和尖端纳米加工技术积累，以光学设计为核心，通过自主研发，形成了纳米压印和刻蚀两条完整的衍射光波导显示器件制造工艺路线。

4. 广纳四维具备从制备母版到制备波导镜片，再到切割封装、器件检测的全流程研发生产能力。

5. 目前有基于纳米压印的30°-50°视场角的产品线、相对高端的基于刻蚀工艺的40°单片全彩产品线，以及基于刻蚀工艺的60°-80°的产品线，并且已在刻蚀工艺上取得突破，成果研制了单片全彩波导片。

6. 在体全息光栅波导方面，广纳四维也已取得了材料上的创新与突破。

7. 从应用分类来看，衍射光波导整机应用主要面向B端和C端两部分。

8. 广纳四维已与下游AR整机厂商建立合作关系，针对B端和C端的不同场景提供光学设计和设备功能调试等方案。

9. 在AR表面浮雕光栅技术领域，广纳四维不仅具备成熟的光学软件-光学设计-模板制备-压印-封装全链条纳米压印加工能力，同时还基于自身光刻和刻蚀工艺优势来制备衍射光波导器件。

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图片来源：企业公众号

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