AI眼镜系列专题报告（一）：AI眼镜发展势如破竹，光学显示系统成决胜关键

行业研究·行业专题 电子 投资评级：优于大市（维持） 证券分析师：胡剑021-60893306hujian1@guosen.com.cnS0980521080001 证券分析师：叶子0755-81982153yezi3@guosen.com.cnS0980522100003 证券分析师：胡慧021-60871321huhui2@guosen.com.cnS0980521080002 证券分析师：詹浏洋010-88005307zhanliuyang@guosen.com.cnS0980524060001 证券分析师：张大为021-61761072zhangdawei1@guosen.com.cnS0980524100002 AI眼镜发展势如破竹，光学显示系统成决胜关键 lAI眼镜是大模型智能体应用得以落地的最佳消费电子形态。自2023年大模型落地以来，AI眼镜领域发展不断提速，各大厂商纷纷入局，产品推陈出新。2023年9月，Meta与雷朋合作推出第二代智能眼镜Ray-Ban Meta，内置多种组件；2024年4月，该产品新搭载Meta Llama3大模型，实现语音交互等功能。2024年9月，Meta发布首款AR眼镜Orion，采用分体式设计与波导方案，虽未面向消费者，但展示了技术突破。2024年11月，百度发布小度AI眼镜，全球首款搭载中文大模型，预计2025年上半年上市。同期，Rokid发布新一代AI+AR眼镜Rokid Glasses，整合通义千问大模型。2025年1月，雷鸟创新发布雷鸟V3 AI拍摄眼镜。小米AI眼镜计划2025年2月发布，对标Meta Ray-Ban。我们认为AI智能眼镜的硬件发展正经历三个阶段：无摄像头智能眼镜(AI眼镜)、带摄像头智能眼镜(AI眼镜)、带显示屏智能眼镜(AR眼镜)，2025年有望迎来AI眼镜与AR眼镜市场群雄逐鹿。 lAR设备市场空间广阔，光学显示单元占据整机成本核心。AI眼镜如火如荼的当下，我们认为AR眼镜仍为智能眼镜的理想方案。AR技术是一种将真实世界信息和虚拟世界内容相结合的技术，主要产品形态分为AR智能眼镜、抬头显示器(AR-HUD)和AR手持设备等。与VR/MR技术不同，AR技术强调保留使用者对现实的感知，使其所处的环境“数字化”，从而能够更高效地借助数字信息完成一系列工作。近年来，各大行业巨头加快AR领域布局，AR智能眼镜作为AR的主要搭载形式被行业看好，AR眼镜发展迅速。AR设备出货量近年呈现逐年增长态势，预计2023-2027年CAGR将达37.7%，具有广阔市场空间。AR整机中光学显示单元占据成本43%，是最核心的部分。 AI眼镜发展势如破竹，光学显示系统成决胜关键 l光学显示系统(微显示方案+光学方案)是AR眼镜量产与推广关键。在透视技术上，AR主流的透视方案为光学透视(OST)。AR眼镜的光学透视方案有众多技术路线和不同技术组合，从而实现“虚实结合”功能，核心在于“微显示方案+光学方案”；光学显示系统决定了未来能否量产以及大规模推广速度。微显示方案包括被动式和主动式，当前被动式中LCOS显示方案量产技术较为成熟，有利于降低AR眼镜整体成本；主动式中由于Micro LED具有系统简单、高效率、高亮度、高色域、高对比度等优点，未来或成为主流趋势。光学方案主要包括棱镜、离轴光学、自由曲面、BirdBath、光波导等，其中棱镜方案和离轴光学方案是AR眼镜商业化之初的有益尝试；自由曲面方案和BirdBath光学方案相对成熟，普及率较高；而光波导方案有望成为AR眼镜所收敛的光学方案，反射光波导和衍射光波导各有千秋，正在争相脱颖而出。 l产业链相关公司：【舜宇光学科技】：公司持续为XR领域客户提供即时定位与建图(SLAM)模组、高清透视摄像模组等核心产品，积极开发下一代多传感XR视觉模组。公司作为行业首家厂商已量产最小体积的单色及彩色Micro LED光机，深化与头部XR客户的合作。【水晶光电】：公司已具备为AR/VR/MR设备提供从光学材料(晶圆、方片)到各类光学元器件、再到近眼虚空显示的各类光波导技术及光机的一站式光学解决方案能力。公司聚焦反射光波导技术，紧跟产业链巨头步伐，加快解决产业在大规模、高性价比、低成本等量产方面的难点，推动AR产业的商业化进程。【蓝特光学】：公司显示玻璃晶圆再裁剪切割后可制成AR光波导，最终用作AR镜片材料；深加工玻璃晶圆产品主要应用于晶圆级镜头封装、AR/VR、汽车LOGO投影等领域。【韦尔股份】：公司向全球AR/VR客户提供尖端的视觉和传感解决方案，通过在全局曝光技术的领先优势，赋能终端设备实现眼球追踪、SLAM等功能；图像传感器产品在小尺寸及低功耗方面的优势高度适配AR/VR等终端客户需求。公司推出单芯片硅基液晶(LCOS)面板产品，可用于下一代AR/XR/MR眼镜以及头戴式显示器中。 l风险提示：AR产品需求不及预期、AR渗透率提升不及预期、技术路线推进不及预期、行业竞争加剧。 目录 A R设 备 市 场 空 间 广 阔 ， 光 学 显 示 单 元 占 据 整 机 成 本 核 心01光 学 显示 系 统 是A R眼 镜 量 产 与 推 广 关 键02产 业 链 相 关 公 司03风 险 提 示04 AR设备市场空间广阔，光学显示单元占据整机成本核心 智能眼镜创新元年，AI眼镜与AR眼镜群雄逐鹿 lAI智能眼镜的硬件发展经历三个阶段：无摄像头智能眼镜（AI眼镜）→带摄像头智能眼镜（AI眼镜）→带显示屏智能眼镜（AR眼镜）。我们认为，AI眼镜既是AI Agent发展下催生的新智能可穿戴设备，也是下一代移动终端AR的过渡产品，目前无摄像头智能眼镜和带摄像头智能眼镜技术较为成熟，市场上已经存在成熟的产品，而此前AR眼镜在显示、算力、重量等方面仍有较多需要改进的地方，推广速度较慢。 l2021年9月，Meta与雷朋联名推出了初代智能眼镜Ray-BanStories，2023年9月，继续推出第二代产品Ray-BanMeta，根据IDC数据，发布后两个季度共卖出46万台，截至2024年5月该产品的出货量已超过100万台。此外，Rokid、Xreal、雷鸟等品牌也推出了各式各样的AI/AR眼镜，获得了不错的市场关注度。 l巨头蓄势待发，2025年有望迎来AI眼镜与AR眼镜市场群雄逐鹿。据集微网消息，三星电子2025年计划推出新的XR设备，以增强现实（AR）眼镜的形式出现，并于三季度推出。作为三星“Infinite”项目的一部分，产品预计在2025年下半年量产约5万台，标志着三星战略性地进入XR市场。此外，苹果、谷歌、三星、亚马逊、小米、华为、魅族等厂商均布局AI眼镜领域。 行业巨头加快AR领域布局，AR眼镜新品加速推出 l各大行业巨头加快AR领域布局，AR智能眼镜作为AR的主要搭载形式被行业看好，AR眼镜发展迅速。随着AR市场规模不断增长，互联网、智能手机等领域科技巨头纷纷布局AR领域，收购或自研相关光学显示技术、交互技术等，以期获得先发优势。此外，AR眼镜初创公司发展迅速，当前国内外主要AR眼镜厂商有Magic Leap、雷鸟创新、XREAL、Rokid、INMO等，其中，国内AR眼镜厂商占据中国AR出货量的绝大份额。据亿欧智库数据，Rokid、雷鸟创新、XREAL分别占据中国消费级AR出货量占比前三名。由此可见，中国厂商在新兴的AR眼镜市场中拥有一定优势，未来有望引领AR眼镜行业的发展。 AR眼镜仍为理想方案，光学显示成为差异化的关键环节 lAI眼镜如火如荼的当下，我们认为AR眼镜仍为智能眼镜的理想方案。目前不带显示屏功能的AI眼镜技术相对成熟，其重要性在于有望加速AR眼镜行业发展历程，其中一方面在于AI眼镜在培养用户习惯方面具有重要意义，将智能眼镜由过往“先把功能准备好，再让用户佩戴”的思路质变到“先让用户佩戴上，再逐步优化功能”，让更多用户适应智能眼镜这一创新产品形态，为AR眼镜的推广打下用户基础；另一方面原因也在于相对的价格优势，即在与传统配镜价格相仿的前提下，新增以AI交互、摄像、音频等多向功能，在相似成本条件下给用户更加丰富的智能体验，相比于传统配镜性价比相对较高。 lAR眼镜中光学显示方案成为关键环节。带显示屏功能是AR眼镜核心功能，其光学显示方案众多，更新迭代速度加快。自2012年开始，各厂商积极探索可行的AR光学方案，早期主要方案有棱镜方案和离轴光学方案，代表产品如Google Glass等；2016年，EPSON推出BT-300产品，采用自由曲面镜的方案开始逐渐成熟，而由自由曲面方案发展而来的BirdBath方案成为随后应用最多的光学方案，代表产品如雷鸟Air 1S等；2022年，MagicLeap使用了衍射光波导技术，有望解决BirdBath方案的重量和视场角问题。目前，AR行业玩家正加快朝着光波导方案量产实现上努力。 AR(增强显示)将真实世界与虚拟世界信息相结合，产品形态多样 l增强现实技术（Augmented Reality，AR）是一种将真实世界信息和虚拟世界内容结合的技术，该技术通过模拟人的视觉、听觉、触觉等感受并进行再输出，并将计算机生成的虚拟信息叠加至真实信息上，给使用者超越真实世界的体验。 l目前AR的产品形态主要可以分为AR智能眼镜、抬头显示器（AR-HUD）和手持设备。AR智能眼镜通过AR技术将虚拟图像投射在镜片上，并通过眼镜传感器动态获取用户和现实世界的信息，根据信息实时更新虚拟图像内容，进而实现导航、沉浸式观影等功能。抬头显示器（AR-HUD）把高级辅助驾驶系统（ADAS）收集到的信息投射至透明显示屏或挡风玻璃上，将路况、导航、速度等信息与前方道路相结合，实现危险警示、路况预告等功能的实时更新，提高驾驶安全性，主要应用于汽车、航空领域。AR手持设备多以AR软件+设备的形式呈现，AR软件会将虚拟信息叠加至设备的拍摄画面中，实现拍摄物体的自动识别、测量等功能。 资料来源：Queppelin，国信证券经济研究所整理 资料来源：华为开发者联盟官网，国信证券经济研究所整理 AR/VR/MR技术在概念上及透视技术上存在较大区别 lAR技术与VR（Virtual Reality，虚拟现实）技术和MR（Mixed Reality，混合现实）技术存在较大区别。在概念上，AR技术将虚拟信息叠加至真实世界中，强调保留使用者对现实的感知，使其所处的环境“数字化”，从而能够更高效地借助数字信息完成一系列工作；VR技术强调创造一个完全虚拟的环境，给使用者带来沉浸式的虚拟体验；MR技术将AR和VR技术融合，强调创造可实时交互的虚拟+现实环境，让使用者能够自由地与虚拟和真实物体进行互动，实现“虚实交织”。 l在透视技术上，目前VR/AR主流的透视方案分为视频透视（Video see-through，VST）和光学透视（Optical see-through，OST）。视频透视（VST）通过摄像头捕捉真实世界画面与虚拟画面融合后呈现在屏幕上，可以对真实场景进行渲染，更好地创造出沉浸式的虚拟世界，因此视频透视在VR沉浸式体验等场景中有更广阔的应用空间。光学透视（OST）将数字画面投射到透镜上，使用者可以直接通过透镜看到现实世界，同时采用光学透视的设备具有重量轻、功耗低等优点，因此在AR智能穿戴领域应用更加广阔。 AR眼镜市场规模不断提高，未来具有广阔空间 l预计到2028年全球AR眼镜市场收入将达158亿美元，对应2023-2028年CAGR近50%。近年来随着AR芯片、AR光学等技术不断发展，AR眼镜功能日益丰富，成本不断降低，因此逐渐拓展至消费市场。据Statista数据预测，中性条件下2023年全球AR眼镜硬件+软件市场收入额达到22.11亿美元，并将在未来5年内保持稳定增长，中性条件下预计2028年收入额将达到158.46亿美元，期间年复合增长率为48.27%。 l相较于VR设备，AR设备出货量还处于较为低量级阶段，但其出货量呈现逐年增长态势，