光波導是一種基于全反射原理的光傳輸結構，具有高帶寬、抗電磁干擾、分散傳感能力和生物相容性等特性，廣泛應用于光纖通信、激光器、AR/VR顯示等領域。隨著AR設備普及與5G發展，光波導技術正朝著輕量化、高集成化方向演進，衍射光波導、全息光波導等技術路徑不斷突破，但仍面臨材料成本與工藝復雜性的挑戰。

卓立漢光憑借在光電領域多年的積累，圍繞光波導實驗中的全流程中，提供高精度、高穩定性的光學鏡架、鏡片、運動控制、隔振平臺與系統集成方案，幫助客戶突破實驗瓶頸，助力科研。

光波導基礎：原理及制作工藝

光波導通過高折射率芯層與低折射率包層形成的三明治結構，利用全反射將光束限制在芯層中傳播，實現光信號的高效傳輸。

不同材料體系的光波導芯片的制備工藝有一定的差異。以硅基SiO?光波導為例，工藝流程包括氧化、PECVD沉積、光刻、刻蝕、退火等步驟，最終通過切割與拋光獲得獨立芯片。

圖1硅基SiO?光波導制備工藝

光波導在AR/VR技術中的應用：實現虛實融合的視覺體驗

光波導技術是AR眼鏡實現“透視"功能的關鍵。它通過全反射將圖像無損傳輸至人眼，同時允許用戶看到真實世界，實現虛擬信息與現實的自然融合。

與完*沉浸式的VR不同，AR眼鏡需具備“透視"功能，使用戶能同時觀看到真實世界與虛擬信息。為實現這一目標，其成像系統必須避免遮擋用戶視線。光波導憑借“全反射"原理，使光線在波導片內無損傳播，最終將圖像投射至人眼。在此過程中，波導本身不參與成像，僅高效地傳輸光線，形成“平行光進，平行光出"的光學路徑。這一機制從物理設計上顯著降低了對視線的遮擋，從而極大地提升了AR眼鏡的佩戴舒適度和與現實世界的融合感。

光波導實驗中的光路支持方案

 在檢測光波導性能的實驗中，實驗的光路可分為激發區、光路調整區和檢測接收區三大模塊，每個區域的調節都有相應的要求，但每個模塊對應的功能需求不同：

（1）激發區：需要提供穩定持續的激發源；

（2）光路調整區：光路模塊需要不同鏡片的配合使用以實現激光準直、偏振態控制、功率調節，對應鏡架類型為一維平移鏡架、二維旋轉鏡架等；

（3）檢測接收區：需保證接收信號的穩定性，依賴高精度調整架以及運動控制模塊。

卓立漢光產品在光波導實驗中的關鍵應用

1.激發區穩定提升

卓立漢光提供不同的阻尼隔振平，確保光源穩定與位置精確調節。針對不同實驗場景都可以提供穩定的實驗環境，減少振動對實驗的干擾，提升實驗效果，適用于長時間的掃描檢測波導效果。

升降臺可以對光源位置進行調控，卓立漢光提供大承重的手動位移臺，行程大，負載能力強，也有小尺寸的位移臺可供選擇。

2. 光路調整區性能提升

提供透鏡、波片、偏振片及高穩定鏡架，支持光路準直與偏振轉換。

（1）透鏡及鏡片

光波導實驗中的準直以及偏振轉換總是必*可少，卓立漢光提供相應的透鏡以及偏振片，1/2波片、1/4波片以及偏振分光棱鏡對光路進行準直以及偏振的轉換。

（2） 俯仰偏擺鏡架

對于光路中的反射鏡，偏振片等光學鏡片，高穩定的鏡架也有著及其重要的作用，卓立漢光提供SUS高穩定鏡架，采用3個0.2mm螺距的超細牙螺紋副進行三維調節，具有更高的靈敏度

二維旋轉鏡架：通過高精度旋轉臺調節 1/4 波片角度，將線偏振光轉為圓偏振光，以實現光信號的接收。

（3） 多維光纖耦合調整臺

在光波導實驗中，光纖的耦合是大部分實驗中繞不開的場景，有些特殊實驗需要耦合效率達到80%-85%，卓立漢光在光纖耦合方面提供多軸調節的調整架，助力增強光纖耦合效率。

3. 檢測接收的穩定高效

配備電動位移臺與壓電位移臺，實現高精度掃描與位置微調，提升檢測效率。

（1）電動位移臺

在檢測系統中，光波導實驗需要對波導產生的現象進行掃描成像處理，這時掃描的運動控制系統就顯得尤為重要，卓立漢光提供各種精度以及不同行程的電動位移臺，uKSA系列高精密閉環電動滑臺閉環分辨率可達到0.1um，為實驗提供高效穩定的多維度掃描系統。

（2） 高精度壓電位移臺

對于一些高精度的掃描環境，通過壓電位移臺（如 LS65系列壓電平移臺）微調位置，最小步伐可達到10nm。

總結

卓立漢光憑借豐富的光機電產品線與系統集成能力，為光波導實驗提供從激發、調整到檢測的全流程解決方案，對光路的穩定性和便捷性至關重要，為廣大科研工作者的科學研究帶來強有力穩定性支撐，助力科研與產業實現高精度、高效率的光學實驗與產品開發。

其他相關產品

（1） 各類調整架----反射鏡架/透射鏡架/偏振元件旋轉架/接桿等等

（2）光闌/針孔/狹縫：對光路進行調整以及準直

（3）氣浮隔振平臺：實驗室的基本設施，光波導實驗對穩定性要求較高，氣浮式光學平臺的穩定性較好。同時也兼具對阻尼式操作臺的需求。

（4）VHG-M光柵周期測試系統，重新定義納米級光柵器件的質量基線

1.Littrow 結構+糾偏算法：破解衍射光柵的"基因密碼"

λ/10000--0.02nm 級光柵周期解析精度

基于Littrow 自準式入射結構，系統通過精密調整入射角與衍射光強反饋，實現0.02nm 級光柵周期測試靈敏度。相較傳統透射電子顯微鏡、原子力顯微鏡分析法，分辨率提升100倍。

▌0.005°--K 矢量高精度測試

獨*算法實時解算光柵面內K 矢量角度，K 矢量精度可達0.005°，全面監測光柵器件面內K矢量異常。某AR 光波導客戶借此將產品調試周期從48 小時縮短至6 小時。

▌支持多種光柵參數測試

光柵測試系統支持多類型光柵測試，包括：閃耀光柵、反射全息光柵、透射全息光柵和布拉格體全息光柵等。助力VR、AR 行業客戶。（實際使用請咨詢）

2、硬核技術矩陣：實驗室精度，工業級可靠性

? 卓立四軸軸微米級定位系統

位移軸光柵尺反饋，重復定位精度±3μm，閉環分辨率：1μm

旋轉軸光柵尺反饋，重復定位精度±0.003°，閉環分辨率：0.000152°

支持Φ254mm 超大光柵片全域mapping，40s 完成單點測量，較手動調節效率提升50 倍。

3、從實驗室到產線：全場景解決方案

? 科研模式

開放API 接口，支持自定義測量Recipe，支持自定義數據處理。

? 工業模式

真空吸附，自動上下料，無縫對接MES/QMS 系統，全自動檢測

4、系統關鍵參數一覽表