谷东科技专利布局曝光:揭秘 PVG 技术背后的创新密码
在 AR 光学领域,专利数量与质量是技术实力的核心体现。近日,谷东科技公开的一组专利申请文件显示,其在偏振体全息光栅(PVG)领域已构建起覆盖材料、工艺、设备的全维度专利壁垒,累计申请专利超350 项,其中 PCT 国际专利 35 项,核心专利布局直指全球 AR 光学制高点。
一、材料创新:突破 “卡脖子” 技术封锁
光取向材料和高折液晶,曾是制约中国 AR 发展的 “卡脖子” 环节。谷东科技通过分子结构设计与配方创新,实现了关键材料的自主可控:
GDPA3 光取向染料:采用偶氮类染料与有机 - 无机复合添加剂,曝光剂量低至 2.8J/cm²(457nm),仅为国际主流染料 SD1 的 1/5,同时透光度达 95%,解决了传统染料曝光后发黄的问题。该技术已申请中国发明专利和 PCT 专利。
GDRM 系列高折液晶:GDRM80(Δn=0.3)和 GDRM100(Δn=0.36)通过引入含氟基团和刚性苯环结构,不仅提升了折射率调制度,更将抗紫外老化性能提升 3 倍,相关专利已进入美国、日本等主要市场。
“我们的材料体系已达到 Meta 同等水平,部分指标如 Δn 甚至超越。” 谷东科技研发总监表示,“这意味着我们不再依赖进口,可根据技术路线灵活调整分子结构。”
二、工艺革新:从微米级到产业化的跨越
在全息光波导的制备工艺中,谷东科技独创多项核心技术:
局域调控液晶取向技术:通过空间光调制器(SLM)实现对液晶分子排列的微米级精准控制,突破传统全息技术的均匀性瓶颈,使光效提升至 3-4%,均一性 > 60%。该技术已获中国专利授权,并应用于 M2020 量产线。
大面积全息曝光工艺:开发 35x35cm 幅面的自动干涉曝光设备,采用双光束干涉原理,单次曝光可生成完整波导图案,较传统逐点扫描工艺效率提升 100 倍,良率从 60% 提升至 92%。相关设备专利已形成技术壁垒。
膜转印与后处理技术:通过纳米压印与紫外固化工艺,将全息光栅从母版转移至玻璃 / 树脂基板,膜厚均一性控制在 2% 以内,解决了传统刻蚀工艺的边缘损伤问题,相关工艺专利正在欧美审查中。
三、设备自研:构建自主可控的生产链
谷东科技的创新不仅限于材料与工艺,更延伸至生产设备端:
全息光刻机:自研的高精度光刻机集成 405nm/532nm 双波长激光光源,定位精度达 ±50nm,支持动态调整曝光剂量,满足不同 FOV 波导的个性化生产需求。
光学检测系统:开发基于非相干辐照度测量的全流程检测设备,可实时监测光栅周期、折射率分布等参数,检测效率较传统离线检测提升 80%,相关软件著作权已登记。
“从激光器到光刻机,从材料合成到镜片检测,我们实现了生产设备的国产化替代。” 谷东科技体全息研究院负责人王博士指出,“这不仅降低了对国外设备厂商的依赖,更使我们能快速迭代工艺,保持技术领先。”
四、专利战前瞻:构筑全球竞争护城河
在国际竞争层面,谷东科技的专利布局已展现战略眼光。针对美国、欧洲、日本等 AR 核心市场,其重点布局了以下领域:
单片全彩技术:通过 RGB 三基色全息光栅的层叠设计,实现单基板全彩显示,规避了传统 SRG 的多片堆叠专利壁垒。
AR-HUD 应用:开发基于 PVG 的自由曲面波导方案,针对车载场景优化了温度稳定性和抗振动性能,相关专利已进入实质审查阶段。
柔性显示延伸:将 PVG 技术与柔性基板结合,申请了可弯曲全息波导专利,瞄准未来 AR 眼镜的形态创新。
结语
专利矩阵的背后,是谷东科技 “技术定义市场” 的雄心。通过材料、工艺、设备的全链条创新,这家中国企业正从 AR 光学的追赶者转变为规则制定者。在全球 AR 专利争夺战日益激烈的当下,谷东的专利布局不仅是自身技术实力的证明,更有望为中国 AR 产业在国际竞争中开辟出一条 “中国路径”。正如业内专家所言:“当专利墙成为技术护城河,谷东科技已站在了 AR 光学的‘无人区’。”
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