“元宇宙”大爆发！VR/AR硬件所用到的橡塑材料有哪些？
最近，《时代周刊》（TIME）
正式揭晓其“2021年度100大最佳发明”榜单
骁龙XR2 5G平台入选！
（注：该榜单评选出了100项
致力于改变世界的开创性发明）
骁龙XR2平台于2019年12月推出，现已成为AR/VR/MR设备发展的重要推动力。
强大的骁龙XR2平台，为众多已经发布或即将发布的商用设备提供了支持，包括Oculus Quest 2、爱奇艺奇遇3 VR一体机、HTC Vive Focus 3、Pico Neo 3/Pro/Pro Eye、影创科技鸿鹄MR眼镜、XRSpace Manova和Niantic即将推出的AR眼镜。
11月7日，观众在体验基于高通骁龙XR2 5G平台的扩展现实设备。（图源：人民摄影，中国日报 冯永斌 摄）
《时代周刊》记者Patrick Lucas Austin表示：“随着Meta（原Facebook）等科技公司全力推进AR/VR及元宇宙的发展，对于能够运行AR/VR应用的高速移动处理器的需求日益突显。
高通推出全球首个支持5G的AR/VR芯片 - 骁龙XR2平台，它能够支持高速的AR/VR移动处理。骁龙XR2平台现已应用于Meta、HTC等公司的AR/VR头显，能够通过快速追踪技术，让用户在特定空间中自由移动，这意味着搭载该平台的头显无需使用可能干扰用户体验的笨重连接线。骁龙XR2等技术将助力我们抵达元宇宙的未来。”
进入2021年下半年以来
「 元宇宙 」
这3个字曝光的次数
橡橡已经数不过来了
🌟英伟达宣布推出为元宇宙建立提供基础的模拟和协作平台
🌟日本社交巨头GREE宣布将开展元宇宙业务
🌟微软在某大会上宣布了企业元宇宙解决方案
🌟脸书改名为元宇宙（Metaverse）一词中的Meta
🌟连续创业的罗永浩发微博表示，“我们的下一个创业项目，竟然也是一家所谓的’元宇宙公司’”
......
所有人都在说元宇宙
所以它究竟是什么样的宇宙呢？
电影头号玩家可以是「元宇宙」
失控玩家也可以是「元宇宙」
那么，什么才是
你心中的元宇宙呢
元宇宙入口
AR/VR硬件
通往元宇宙的入口，需要一副眼镜。
这是科幻小说家 - 斯坦利·温鲍姆，在1935年的小说《皮格马利翁的眼镜》中，构想的一款实现虚拟现实（VR）的眼镜。
▲ 小说《皮格马利翁的眼镜》
这本小说的出现，也把AR/VR的梦就此扎进了人们的思想里，科学家们开始研究如何通往虚拟现实。
“元宇宙就是 AR、VR眼镜上的整个互联网。”阿里巴巴达摩院 XR 实验室负责人谭平给出了自己的理解。
在他看来，AR、VR眼镜是即将普及的下一代移动计算平台，元宇宙可以理解为互联网行业在这个新平台上的呈现。
“VR/AR技术是通往元宇宙的关键接口，VR/AR与元宇宙的关系就如同手机之于互联网。”影创科技董事长孙立说道。
从技术演进方向来看，现阶段元宇宙最有可能依托于VR来实现。因为沉浸式体验是元宇宙的基本特征之一，而AR/VR设备是支持沉浸式体验的必要硬件。
根据IDC预测，VR头戴设备的出货量，将从2020年的约500万台增加到 2025年的2800+万台。AR头戴设备预计出货量增长，将从2020年的约30万台增加到2025的2100万台。
AR/VR头显设备成为消费级电子产品指日可待。
▲ HTC Vive Focus 3 拆解
AR/VR硬件
所用到的塑胶材料有哪些？
目前为止，成本偏高、便携性不佳、内容匮乏等因素，是摆在AR/VR面前亟需破解的难题。
从材料的角度来看，AR/VR所用到的材料有几类：
第1类结构性材料要求轻量化、低密度，高强度；
第2类光学材料：透明度以及红外穿透性，尺寸稳定性；
第3类人体接触材料要求舒适性，透气性，耐化学性，耐磨等；
第4类亮丽的外观，绿色环保，低碳可持续也是大品牌的目标之一。
▲ VR眼镜。摄于CHINAPLAS 2021 国际橡塑展现场
塑料在AR/VR硬件中的应用
尼龙(Nylon)，是一种聚酰胺类热塑性树脂，又称PA，是世界上第一种合成纤维。尼龙具有优良的力学性能和电绝缘性能、机械强度高、韧性好，还具有优良的耐热性、耐候性和耐摩擦性。
尼龙在AR/VR上可用作边框、外壳、头部松紧带和卡扣等，相关材料供应商有：帝斯曼、阿科玛、杜邦、华力兴、山东祥龙、山东东辰、同益股份等。
值得注意的是，部分材料厂商开始在AR/VR布局的超低密度尼龙，具有更加轻巧、延展性好、形状记忆、可染色等特点。
透明尼龙具有透光率高、质轻、透氧率高等特点，可用作VR/AR镜片及其他部件。
透明尼龙技术要求更高，相关材料供应商有：艾曼斯、阿科玛、赢创、科莱特等。艾曼斯透明尼龙已应用到华为、Google、Mate等AR/VR设备上。
聚碳酸酯既有类似有色金属的强度，同时又兼备延展性及强韧性。它的冲击强度极高，用铁锤敲击不能被破坏，能经受住电视机荧光屏的爆炸。
其透明度又极好，并可施以任何着色。可用作AR/VR的主体框架和镜片等。相关材料供应商有：科思创、三菱化学、万华化学等。
◀Rokid Air主体材质使用了聚碳酸酯和医用级镁铝合金
▶ Bose智能音频眼镜运动款，镜片采用聚碳酸酯材质
◀聚碳酸酯AR/VR镜片
COC是具有环状烯烃结构的非晶性透明共聚高分子材料。
COC具有与PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸树脂）相匹敌的光学性能，以及高于PC（聚碳酸酯）的耐热性，还有低吸水性、优良的尺寸稳定性等，在市场上获得了很高的评价。
此外，其还有着改善水蒸汽气密性，增加刚性、耐热性，能赋予易切割性等优点。材料供应商为宝理塑料、三井化学等。
▲ 三井化学APEL®可用于AR/VR穿戴式装置光学零件
聚甲基丙烯酸甲酯，简称PMMA，是一种高分子聚合物，又称亚克力或有机玻璃。
PMMA具有高透明度、易于机械加工等优点，是平常使用的玻璃替代材料。PMMA密度较低，但机械强度高，透光率高达92%，光学性、绝缘性、耐候性可加工性佳。
▲ VR 非球面PMMA镜片
碳纤维是含碳量在90%以上的高强度高模量纤维，用腈纶和粘胶纤维做原料，经高温氧化碳化而成。是制造航天航空等高技术器材的优良材料。
它具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性。碳纤维的密度小，因此比强度和比模量高。碳纤维的主要用途是作为增强材料与树脂、金属、陶瓷及炭等复合，制造先进复合材料。材料供应商有：中材科技、新秀新材等。
▲ 亚马逊第二代Echo Frames，镜框采用碳纤维和钛合金制成。图源：智东西
热塑性聚氨酯弹性体，又称热塑性聚氨酯橡胶，简称TPU，是一种(AB)n型嵌段线性聚合。TPU具有高强度、高韧性、耐磨、耐油等优异的综合性能，加工性能好，广泛应用于国防、医疗、食品等行业。
在VR/AR领域，TPU可用作镜片防尘膜，固定头带、头枕等。材料供应商有路博润、科思创、阿科玛等。
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CHINAPLAS 2022 国际橡塑展
2022年4月25 - 28日
上海·虹桥·国家会展中心，
期待您来探索交流！
END
（素材源自：艾邦高分子、21世纪经济报道、新智元、华尔街见闻、界面新闻等，由CHINAPLAS国际橡塑展综合整理，转载请注明。）
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