由微軟推出全息眼鏡Hololens正式發貨之後，各路土豪紛紛入手，曬訂單，曬開箱，曬圖片。國外科技媒體The Verge的編輯Tom也被邀請到總部，曬Hololens大拆解。同時，對於Hololens的各個技術參數也有大神深入研究。
今天我們就來研究一下Hololens顯示。
顯示部分的成本幾乎佔Hololens總成本的一半。顯示部分主要包括微型投影和光波導。其中單單是光波導就佔總成本的三成，是整個Hololens中最昂貴的器件，這也可以看出光波導其實是這款AR設備中的核心。
Hololens的真實光波導結構撲朔迷離，網上許多人寫了文章來對此進行分析，最終歸結於兩種觀點：一種是利用體全息波導技術，另一種是利用傾斜衍射光柵波導技術。
前者的技術代表是BAE公司和Sony公司。BAE公司是目前世界第一大軍品公司，在2007年發布Q-Sight100全息波導頭盔顯示器，是機載瞄準顯示領域的裡程碑；而Sony公司在2009年發布了全息波導型透視眼鏡Eyeglass，在2014年將其改為smart eyeglass推向市場。
後者的技術代表是諾基亞公司，後來相關專利部分轉讓給微軟。從研究進程來看，微軟更容易使用傾斜衍射光柵波導技術，因為已經掌握了專利，但是在2014年微軟申請了一項專利名為Multiplexed hologram tilingin a waveguide display，卻又是偏向體全息波導技術的。
事實上，兩種技術的基本原理是一致的，都是利用了全息光柵的衍射來進行光的耦合，因此可以將其看做一種統一的技術。
接下來我們來討論一下什麼是全息光柵。
全息光柵
全息光柵一般指利用全息照相原理形成的有一定厚度的光柵結構，比較厚的全息光柵又叫體全息光柵。
記錄全息光柵需要兩束相干性好的雷射，通常我們把其中一束稱為物光，另一 束稱為參考光。物光和參考光在記錄材料中形成幹涉，產生光柵條紋，又叫全息圖。傾斜衍射光柵就是一種比較規律比較簡單的全息圖。形成了光柵後，只需要用參考光以與記錄時同一角度照射該光柵，就會衍射出物光。而且越厚的光柵其衍射效率越高。
光耦合條件
利用全息光柵進行光耦合的時候，需要滿足布拉格衍射條件，即對入射光的角度有很嚴格的要求。這就導致了某一角度的光柵只對某一很小角度範圍的入射光響應，否則光將不會發生耦合，而是直接透過光柵。這就嚴重限制了視場角。
因此HoloLens採用記錄很多個角度的傾斜衍射光柵來增加視場角。記錄角度越多，意味著視場角越大。但是記錄角度不能無限的多下去，如果兩個記錄角度的差小於布拉格衍射條件的角度選擇性，那麼將導致光耦合過程中發生串擾。而且想要獲得更小的記錄角度差，會導致工藝難度大幅提高且良品率降低，因此製作成本提高。這就是為什麼Hololens全視場角也只能做到40°左右的原因。
總結
總結一下，Hololens利用了體全息波導技術，也可以理解成用了很多個傾斜衍射光柵，這就將二者統一起來，原理是一致的。