窮理以致其知，反躬以踐其實。在“小挑”決賽中，一眾高科技項目凸顯了“將科學(xué)技術(shù)根植于社會發(fā)展需求土壤”的理念，南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)的參賽項目“HoloVision——國產(chǎn)高性能體全息波導(dǎo)AR近眼顯示模組”即為其中的佼佼者。

該項目的文字描述，對行業(yè)之外的人來說如墜云里霧里，身處科研一線的項目負(fù)責(zé)人、大三學(xué)生張齊巧打了個比方：如果把全息波導(dǎo)AR最終產(chǎn)品比作常用的智能手機(jī)，她和團(tuán)隊的任務(wù)就是提供性能優(yōu)異的屏幕，讓物體的三維影像和數(shù)據(jù)能完美呈現(xiàn)在屏幕上。

2022年，張齊巧進(jìn)校后就被老師邀請加入項目團(tuán)隊，從一名科研“小白”起步，逐步走進(jìn)一個多姿多彩的世界。

隨著增強(qiáng)現(xiàn)實（AR）和虛擬現(xiàn)實（VR）技術(shù)的興起，人們對更加沉浸式的交互體驗有了更高的期待。AR頭戴顯示技術(shù)可將虛擬畫面融合到真實世界中，實現(xiàn)超越現(xiàn)實的感官體驗，在電力巡檢、礦山巡檢、戶外騎行、游泳等領(lǐng)域都具有廣泛的應(yīng)用前景。比如對礦山巡檢人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，他們戴上類似眼鏡的裝備，就可以解放雙手，在眼鏡上就能發(fā)現(xiàn)機(jī)器設(shè)備故障。

團(tuán)隊調(diào)研后發(fā)現(xiàn)，離軸反射、自由曲面、陣列反射波導(dǎo)等傳統(tǒng)AR頭戴顯示模組仍存在體積重量大、亮度低、視場窄、出瞳小等難題，而全息波導(dǎo)具備的超輕薄、可出瞳擴(kuò)展、高透明度等技術(shù)優(yōu)勢有望解決上述“痛點”。

不過，技術(shù)進(jìn)步和突破從來都不是容易的事情，核心技術(shù)等不來，更買不來。表面浮雕全息波導(dǎo)核心專利被外企諾基亞公司獨(dú)占，用于生產(chǎn)表面浮雕全息波導(dǎo)的光刻機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備被美國禁售。為實現(xiàn)全息波導(dǎo)技術(shù)完全自主化，張齊巧和團(tuán)隊開始攻關(guān)體全息波導(dǎo)AR顯示技術(shù)。

在實踐過程中，團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，體全息光柵（VHG）具有極高的衍射效率，但光線在入耦合光柵區(qū)域會發(fā)生二次衍射，產(chǎn)生嚴(yán)重的漏光現(xiàn)象，導(dǎo)致顯示亮度降低。面對難題，團(tuán)隊查閱文獻(xiàn)、設(shè)計仿真驗證，一次次試錯后，團(tuán)隊另辟蹊徑，提出在光柵表面蒸鍍納米銀薄膜，解決了入耦合光柵區(qū)域二次衍射的問題，有效抑制了漏光?；谠撔滦捅砻娴入x激元體全息光柵，團(tuán)隊攻克了三大核心技術(shù)。經(jīng)檢測，團(tuán)隊研制的AR顯示模組亮度達(dá)到1467cd/㎡，F(xiàn)OV（視場角）提升至42.7°，出瞳尺寸達(dá)到22mm×15mm，實現(xiàn)了高亮、大視野、大出瞳的顯示效果。鑒定報告指出，該項目技術(shù)填補(bǔ)了國內(nèi)全息波導(dǎo)顯示空白，實現(xiàn)了全息波導(dǎo)AR顯示技術(shù)自主化。項目相關(guān)核心技術(shù)已申請8項發(fā)明專利、2項實用新型專利（5項專利已授權(quán)）。

有了產(chǎn)品，團(tuán)隊還要解決推廣的難題。張齊巧說：“產(chǎn)品推向客戶時還是挺困難的，作為初創(chuàng)公司，客戶對我們的信任度并不高，我們的產(chǎn)品在高精尖領(lǐng)域更沒有話語權(quán)?！庇谑牵瑘F(tuán)隊就向意向客戶免費(fèi)提供幾套產(chǎn)品供試用、檢測，經(jīng)過幾個月的反復(fù)試用、檢測，客戶發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品可以滿足使用需求，并給予張齊巧的團(tuán)隊一些積極反饋，還出具了試用報告。有了這個良好的開端，團(tuán)隊就可以和客戶開展進(jìn)一步合作。

當(dāng)然，作為學(xué)生，研發(fā)產(chǎn)品和提升產(chǎn)品性能時總是會遇到各種各樣的問題。面對難題時，學(xué)生團(tuán)隊還需向?qū)熣埥獭，F(xiàn)在，團(tuán)隊推出的模組在亮度、視場角和視窗等方面的性能都有很大提升。

得益于“挑戰(zhàn)杯”，張齊巧從一名科研新手轉(zhuǎn)變成自信且充滿活力的“科研達(dá)人”。眼下，在學(xué)校的支持下，她將以公司創(chuàng)始人的身份，聯(lián)合團(tuán)隊成員逐步將辛苦研發(fā)的技術(shù)、產(chǎn)品推向市場。