從IMEC拆分的比利時初創獲2億元融資,已研發全息擴展現實芯片組,曾造出「世界上最小的像素」
有這樣一家公司,它宣稱自己已經造出「世界上最小的像素」,並造出全球第一個基於相變材料的「真彩色 3D 全息顯示器」。當地時間 1 月 3 日,這家公司再迎新動態。
當天,這家位於比利時魯汶的全息顯示初創公司 Swave Photonics(下稱「Swave」),宣佈完成 2700 萬歐元的 A 輪融資(折合人民幣 2 億多元)。
此前,Swave 已在 2023 年籌集到 1000 萬歐元種子輪融資,目前其融資額已超過 3700 萬歐元。
Swave 於 2022 年從比利時微電子研究中心(IMEC,Interuniversity Microelectronics Centre)拆分而來。
目前,該公司在美國矽谷設有工廠,旨在利用互補金屬氧化物半導體(CMOS,Complementary Metal Oxide Semiconductor)芯片技術以及獨家專利技術,為智能眼鏡和平面顯示器提供組件。Swave 的背後技術已經歷經十多年的迭代,目前該公司擁有 60 項核心技術專利。
Swave 的聯合創始人分別是西奧度·馬雷斯科(Theodore Marescaux)博士和德米泰利·丘托夫(Dmitri Choutov)博士。其中,西奧度·馬雷斯科博士畢業於荷蘭燕豪芬理工大學,曾在 IMEC 工作過將近 7 年。
值得注意的是,該公司也將在 2025 年國際消費類電子產品展覽會(CES,International Consumer Electronics Show)上展出產品。與此同時,這一產品已經獲得「CES Innovation Awards® 2025」獎。
造出「世界上最小的像素」,研發全球首個「真彩色 3D 全息顯示器」
目前已經上市的增強現實(AR,Augmented Reality)設備,均面臨著成本高、尺寸大、重量大、耗電大以及輻輳調節衝突等挑戰,尤其是輻輳調節衝突會導致用戶出現噁心或疲勞(註:輻輳調節衝突,是人們在佩戴該類設備時的一種常見不適現象,是由於立體圖像中眼睛聚焦和深度感知不一致導致而來)。
Swave 的核心產品 HXR(Holographic eXtended Reality)芯片組正是專門為此打造,它不僅能解決輻輳調節衝突問題,也消除了現有 AR 設備對於波導或變焦透鏡等昂貴組件的需求。
換句話說,HXR 是專門為數字全息和人工智能空間計算設計的空間光調製器,也是一項通過將光波雕刻成自然的高解像度圖像來實現全息圖像的技術,能夠創建超高質量的 3D 全息圖像。
當把 HXR 搭載在相關硬件上,將能實現圖像識別、視覺搜索、導航和翻譯等功能,並能讓下一代 AR 眼鏡和耳機在尺寸、重量、視野和亮度上做得更好。
具體來說,HXR 能夠實現 64 千兆像素的解像度,從而能夠產生「世界上最小的像素」,像素間距小於 300 納米,小到足以引導光線並塑造高解像度圖像。
其背後原理在於:減小像素之間的距離,可以將更多的像素合併到顯示器中,從而提高其解像度。Swave 表示,這一像素(間距)比競爭對手的技術小了 100 倍。
HXR 搭載了一款名為 DynamicDepth 的專利技術,其能讓人類視覺系統以自然方式處理圖像。
具體來說,DynamicDepth 技術能夠將光波雕刻成自然的高解像度 3D 圖像,通過光衍射和干涉實現真正的全息。
這讓人腦和眼睛可以在沒有波導、變焦透鏡或立體視覺的情況下對圖像進行自然視覺處理。
通過製作像素間距低於可見光波長的陣列,可以對視野進行編程從而產生光學波陣面,在視覺上就像來自真實物體一樣。
前面提到,HXR 使用相變材料和 CMOS 半導體工藝來實現高清全息。通過添加相變材料,可以在 HXR 顯示器的半導體基底層上形成像素。這些材料能夠在物質狀態之間發生變化時吸收或釋放能量。
詳細來說,HXR 使用鍺銻碲(GST)的傳統合金。GST 可以以無序或結晶兩種狀態存在,具有不同的反射率。而 CMOS 技術是幾乎所有現代處理器的電路架構。這意味著 HXR 顯示器可以在現有的晶圓廠使用標準製造工藝製造,故在生產成本上具有一定優勢。此外,Swave 表示它還可以從晶圓廠對其 CMOS 生產線的定期升級中受益。
由於 HXR 主要面向數字全息和人工智能空間計算,因此它有著緊湊的外形所以非常適合日常使用。
與此同時,Swave 使用低成本的 CMOS 芯片技術和高效系統架構來製造 HXR,因此它的造價並不高。
HXR 的其他關鍵部件同樣基於定製設計。目前,該公司參與設計了每一個關鍵部件,從帶有頂級納米像素的全息空間光調製器(SLM,Spatial Light Modulator)到實時計算芯片、光引擎和 AR 組合器。
2024 年,該公司利用 HXR 技術造出世界上第一個基於相變材料的「真彩色 3D 全息顯示器」。其中,HXR 能為顯示器配備濾色器,通過去除不必要的光束,可以提高 AR 內容的視覺保真度。
該公司表示,這款顯示器比同類技術更具成本效益,但是所需要的空間卻更少。
或將實現無需眼鏡的沉浸式全息顯示體驗
迄今為止,全息技術已經被研究 100 多年之久,儘管人們早已探明全息技術的原理,然而截至目前依舊尚未挖掘出這項技術的全部潛力。
而該公司希望通過創造一個能夠實現真正全息影像的芯片組,讓觀看全息影像成為用戶觸手可及的日常。
Swave 還表示,通過結合材料科學、半導體工程和算法專業知識,它將能提供全息技術的新解決方案,讓用戶能以全新方式對周圍世界進行「可視化」。
目前,該公司主要瞄準智能眼鏡市場,希望 HXR 技術能讓這些設備重量更輕、價格更低,並且能在一次充電後全天運行。
眼下,該公司正在向設備製造商提供 HXR 技術的開髮套件,其中涵蓋相應的硬件和軟件,將能用於設計和測試硬件和芯片組。
同時,Swave 表示 HXR 技術將能擴展到智能眼鏡之外,包括用於汽車平視顯示器(HUD,Head Up Display)和大型壁掛式屏幕,最終實現無需眼鏡的沉浸式全息顯示體驗。
Seeing is believing: Swave Photonics raises €27 million for Augmented Reality smart glasses
https://tech.eu/2025/01/03/swave-photonics-secures-eur27m-for-holographic-display-technology/https://www.eenewseurope.com/en/swave-raises-e27-million-for-holographic-display-roll-out/
Swave Photonics raises $28.3M for 3D holographic smartglasses and displays
Swave Photonics Unveils World’s First 3D Holographic Display for XR Smart Glasses
https://siliconangle.com/2024/04/25/swave-photonics-debuts-holographic-extended-reality-display-sub-300nm-pixel-technology/
Swave Photonics develops true holographic display for spatial computing
運營/排版:何晨龍