报告行业投资评级 - 行业评级为推荐 [4] 报告的核心观点 - AR光学系统核心是追求更轻薄体积、更大FOV、更好成像质量和更低成本，光波导方案因产品形态接近传统眼镜、具备体积轻薄等优势，成为主要发展方向，未来有望在消费级AR眼镜市场加速渗透 [1][11] - 随着AI模型搭载和各大厂商入局，AR眼镜有望加速迭代放量，光波导作为核心零部件将深度受益，推荐关注光波导模组和碳化硅材料相关受益标的 [7] 根据相关目录分别进行总结 光学技术持续迭代，光波导方案实现加速渗透 - AR光学系统有棱镜、离轴光学等多条技术路线，BirdBath方案适合量产，是投屏观影类AR眼镜首选，光波导方案更适合打造轻量化AR眼镜，未来有望加速渗透 [11] - 对比了AR眼镜主要光学方案的参数，包括形态、厚度、光学效率等，指出各方案的主要瓶颈和代表公司 [12] - 列举了2023年至今主要搭载光波导方案的AR眼镜的信息，包括品牌、产品名、光波导方案等 [14] 几何阵列光波导：成像效果优秀，量产难度较大 基本原理 - 采用折反射原理实现光线传播，耦入部分为反射面或棱镜，耦出部分为半透半反镜面阵列，有一维扩瞳和二维扩瞳两种方式 [15][16] - 优点是光效较好、色散控制佳、漏光率低，难点是制造工艺繁琐，量产和良率有挑战，半透半反阵列会产生明暗条纹 [19] 工艺流程 - 采用传统光学冷加工工艺，包括切割、研磨等环节，镀膜和贴合环节难度高 [20] - 多层镀膜工艺对镀膜要求极高，贴合工艺存在良率低、成像质量受限等问题，键合工艺有望推动大规模量产 [22][24][25] 主要厂商 - Lumus是全球阵列光波导龙头，有丰富专利和技术积累，发布了Maximus和Z-Lens等产品，与多家企业有产业合作 [29][30] - 理湃光晶是领先的AR光波导显示器件提供商，拥有几何光波导专利等技术，产能不断扩大 [31][32] - 灵犀微光率先布局AR光波导技术研发并量产，在关键工艺和产品参数上有突破，具备一定产能 [35] 衍射光波导：主流发展趋势，工艺升级提升性能 表面浮雕光波导SRG - 采用光衍射原理实现光线传播，扩瞳方案有基于一维光栅的一维扩瞳、二维扩瞳和基于二维光栅的二维扩瞳三种 [39][43] - 优点是光栅设计灵活、制造难度低，难点是存在彩虹效应、外侧漏光和光效低等问题 [47] - 制备工艺有纳米压印和刻蚀工艺，纳米压印是主流，刻蚀工艺是未来发展方向 [51] - 纳米压印工艺分为母版制作、子版制作和批量压印，优点是分辨率高、成本低，难点在于母版制备 [52][57] - 刻蚀工艺技术门槛高、工艺复杂，但能提高视场角、光学性能等 [59] - WaveOptics、鲲游光电、至格科技、广纳四维等众多企业布局该技术，推动行业发展 [61][64][66][70] 体全息光波导VHG - 采用光衍射原理实现光线传播，根据制备光路可分为透射式和反射式，理论优势明显，但实际生产受光敏材料限制 [75][78][81] - 工艺流程有卷对卷工艺和印刷工艺，印刷工艺灵活度更高 [82] - Sony、Digilens等早期布局，谷东科技、三极光电等国内公司逐步入局 [85] 偏振体全息光波导PVG - 采用光衍射原理实现光线传播，在保留体全息波导优势的同时突破视场角限制，但理论和产业链尚不完善 [93] - 工艺流程核心是偏振干涉曝光 [97] - 平行视界发布首款偏振体全息AR眼镜云雀，具有光效提升、漏光降低、成本降低等优势 [99] 镜片材料：玻璃+树脂为主，碳化硅为未来发展趋势 - 目前光波导产品主要用玻璃或树脂材质，碳化硅有望加速渗透 [101] - 玻璃光波导技术成熟但难轻量化、抗冲击差，树脂光波导可轻量化但视场角受限，碳化硅光波导能解决视场角和散热难题，但成本高、加工难 [104] - 碳化硅衬底远期需求旺盛，国内厂商如天岳先进、天科合达等加速布局产业链 [107][109] 投资建议 - 随着AR眼镜加速迭代放量，光波导作为核心零部件将深度受益，相关受益标的包括光波导模组的歌尔股份等和碳化硅材料的天岳先进等 [7]