一.何謂元宇宙 :
2021年底，Facebook 宣布改名為「Meta」，為的就是全力重押元宇宙(Metaverse)；同年11月，輝達（NVIDIA）在年度GTC大會上推出了 NVIDIA Omniverse Avatar技術平台，展示了一個複製其執行長黃仁勳而做成的虛擬化身、與來賓進行即時對話，黃仁勳並大膽預測，虛擬世界經濟規模，終將超越實體。
究竟元宇宙是什麼，讓眾多國際大廠紛紛想要跨足、分一杯羹。有看過電影 《一級玩家》、或《駭客任務》嗎 ? 元宇宙就是由使用者戴上VR/AR虛擬頭戴裝置，然後讓你的身、心、靈進到一個虛擬空間，在這裡你可以任意地玩耍、交友、賽車、度假、甚至逛白宮…等，做你在現實世界做不到的事。根據TrendForce預估，2021年全球虛擬實境應用內容市場規模將從21.6億美元，至2025將達83.1億美元，CAGR+40%，其中最主要的應用內容以遊戲娛樂、影視、社群互動為主；現在看到元宇宙的應用大多都著重於互動、娛樂性質為主，而我們也看好，隨著晶片、伺服器、元宇宙等應用愈趨成熟，未來會有更多用於工業、會議、協助企業縮短產品上市時間、減少人員舟車勞頓等商業應用上。
(資料來源 : TrendForce)
二.總結 :
1.2023新品連發、蘋果也來參一咖，VR / AR裝置YOY+20% up。
2.Pancake透鏡逐步取代Fresnel lens、即將成為主流。
三.重點摘要 :
1.2023年Meta、Sony預計將推出新款頭戴裝置、市場也有傳聞，蘋果將發表首款MR ( 混合實境 ) 頭盔；根據TrendForce 預估，2022 年全球 VR 裝置出貨量約 858 萬台、YOY- 5.3%，然2023年受惠於 Sony PS VR2、Meta Quest 3 等新產品問世，預計VR 裝置出貨量將回升至 1,035 萬台，YOY+20.6%。
(1)Meta Quest 3 :
a.Meta於2022/10/12 Meta Connect 2022 大會上，發表旗艦 VR 頭戴裝置 Quest Pro，採用全新的高通 XR2 Plus Gen 1 晶片，但因產品定位非針對一般消費者，定價高達1499.99 美元(約當新台幣 47,800 元)，價格是 Meta Quest 2 的三倍高，所以銷量衝不上來。
b.Meta 證實，將於2023年發表新品Meta Quest 3；據報導，Meta Quest 3 將繼續沿用 Quest 2 的低成本橡皮頭帶，顯示器左右兩側分別有 USB-C 連接埠和 3.5mm 耳機插孔。處理器部分，將採用高通 Qualcomm XR2 Gen 2 晶片、內建 12GB RAM 記憶體和 512GB SSD 儲存容量。另外，據傳 Quest 3 會採用2P Pancake 鏡片，能讓顯示器更輕薄、重量也更輕盈 。
(2) Sony PS VR2
a.索尼互動娛樂（SIE）最新頭戴裝置Sony PlayStation VR2 （PS VR2）將於 2023 / 2 /22 發售，並已於 2022 / 11 / 15日起開放預購，建議售價18,880元，內容包含PS VR2頭戴裝置、PS VR2 Sense控制器和立體聲耳機。
b.儘管PS VR2以遊戲利基市場為主，不容易創造龐大的銷售量，但在軟硬體均無法向下相容、以及VR專屬遊戲的推動下，能針對眼球追蹤、觸覺回饋等新功能提供較好的遊戲體驗，是Sony穩固VR產品市場規模的關鍵；預估2023年Sony PS VR2合計出貨量約160萬台。
(3) Apple xrOS
a.天風國際證券分析師郭明錤表示，市場原先預期2Q23是蘋果MR頭戴裝置大量出貨的時間點，但因軟體問題，可能遞延至2H23；且因出貨時程推遲，郭明錤預估2023年蘋果MR頭戴裝置出貨量將低於50萬套，低於市場共識的80~120萬套。
b.第一代蘋果AR/MR頭戴式顯示器，預估將配備2個3P Pancake模組。
(4) 新品助攻下，預計2023 VR 裝置出貨量將回升至 1,035 萬台，YOY+20.6%。
a.今年受到高通膨衝影響消費力道、品牌廠商延遲或並未推出新品、以及 Meta Quest Pro定價策略調整所致，TrendForce 預估，2022年全球 VR 裝置出貨量約 858 萬台，YOY- 5.3%。
b.受惠於 Sony PS VR2、Meta Quest 3 等新產品問世，TrendForce預估銷量分別為160、725萬台；整體而言，預計 2023 年 VR 裝置出貨量將回升至 1,035 萬台，YOY+20.6%。
(資料來源 : TrendForce)
2.Pancake透鏡逐步取代Fresnel lens、即將成為主流。
(1)VR 光學方案主要經歷了非球面透鏡、Fresnel lens、Pancake 方案三個階段，目前的VR設備光學方案仍以Fresnel lens為主，而Pancake 則開始逐步滲透。Pancake不僅是光學系統自身的重大創新，同時也為 VR 頭帶裝置設計預留空間，將成為未來幾年 VR 的主流光學方案。
a.Fresnel lens本質是扁平版凸透鏡 (同心圓紋路 )，正是因為這些紋路，讓Fresnel lens比一般的透鏡的材料用量更少、重量與體積更小，而被目前市場上多數VR頭顯採用。原理 : 光傳播的方向在介質中不會改變（除非是散射光），因此，透鏡中心的大部分材料只會增加系統內的重量和吸收量；基於此原理，菲涅爾透鏡在傳統透鏡的基礎上去掉直線傳播的部分，而保留發生折射的曲面，從而達到省下大量材料同時又達到相同的聚光效果。
b.Pancake方案進一步壓縮了模組厚度，提升了用戶的舒適度和沈浸感。原理 : Pancake以偏振光原理 * 為基礎，利用反射偏光片(Reflecting polarizer ) 對於不同偏振光選擇性反射和投射的特性，配合1/4 相位延時片 ( QWP，Quarter Wave Plate ) * 調整偏振光形態，實現光線在半透半反鏡 ( Half-mirrorlens ) 和反射偏光片之間的來回反射，並最終從反射偏光片透射出去。以下圖為例，圓偏振光在通過1/4 相位延時片後變為線偏振光到達反射偏光片並被反射，接著第二次通過1/4 相位延時片變回圓偏振光被半透半反鏡反射並第三次通過1/4 相位延時片，再次變為線偏振光，因為本次相比第一次光線旋轉90°，得以通過反射偏光片完成成像。
(參考資料 : 智東西)
c.目前市場銷售比較好的主流機型都採用Fresnel lens，包括Meta Quest 2 ( 市佔率80% )、以及Pico Neo 3等。對比Pancake模組的價格約150~200元 ( 不包括屏幕 ) ，單片Fresnel lens透鏡的價格只需15~20元，顯得更加平易近人；然未來 VR / AR / MR產品對於視覺體驗的要求標準越來越高，而Fresnel lens 難以達到非常高的畫面清晰度的缺陷也暴露出來，反觀，Pancake具有縮小透鏡體積 (重量 )、可調屈光度的優勢，也讓Pancake未來將逐步取代Fresnel lens，成為頭戴式裝置的主流技術，預計像蘋果的 MR、龍頭Meta Quest 3都將採用。
ⅰ縮小透鏡體積 ( 重量 ) : Pancake的光學路線是折疊方案，與Fresnel lens的直接光路顯著區別在於，能夠大幅減小透鏡與屏幕之間的距離，這對於頭顯設備來說相當重要，因為你總不會想長時間戴一個又厚又重的玩具、還在那邊搖頭晃腦；Pancake的光學方案能將透鏡與鏡頭之間的距離從40~50mm縮短至15~20mm ( 4~5公分縮短至1.5~2公分 )。
ⅱ可變焦 : 我們戴上頭顯裝置一段時間後，大部分人都會有暈眩、嘔吐、不舒服的感覺，原因就在於「聚散調節衝突(VAC：Vergence Accommodation Conflict) ｣作祟；在正常情況下，我們人眼在看物體的時候，「聚焦距離(Focal distance) ｣會等於「聚散距離(Vergence distance) ｣，而你的大腦也已經習慣這樣的模式了，但當你突然戴上一個頭顯裝置，變成近眼顯示(NED：Near Eye Display)時，造成聚焦距離<聚散距離，這時你的大腦認知、與眼睛呈像的衝突，就會造成使用者不舒服的情況發生；而Pancake可變焦的功能，就是試圖舒緩此現象，不然這樣的問題，會是阻撓頭顯裝置普及化的痛點之一。
ⅲ可調屈光度 : 現在大部分採用Fresnel lens的虛擬實境 ( VR ) 設備是不能調節屈光度性能的，也就是說有近視的消費者在使用VR的時候、還要佩戴自己的眼鏡，否則圖像清晰度會受影響。而Pancake一般為多組透鏡的組合，可以通過移動其中一組鏡片調整光學模組的折射率，從而滿足調焦需求，讓近視用戶體驗摘掉眼鏡後的視覺快感。
*1.偏振光：線偏振光、圓偏振光、橢圓偏振光。
(1)線偏振光：在光的傳播過程中，只包含一種振動，其振動方向始終保持在光的偏振同一平面內，這種光稱為「線偏振光」或「平面偏振光」。
(2)圓偏振光：旋轉電場向量端點描出圓軌跡的光稱「圓偏振光」，橢圓軌跡的光則稱「橢圓偏振光」。圓偏振光看上去是與自然光類似，但是圓偏振光的偏振方向按一定規律變化，而自然光的偏振方向變化是隨機、沒有規律的。
*2.四分之一波片 : Pancake光學方案當中，有一較為重要的器件叫作「四分之一波片 ( QWP：Quarter Wave Plate)」，又稱為「相位延遲(時)片」；四分之一波片由塑料薄膜片製成，透明度高、能對光進行圓偏振、並將其相位向左或向右延遲四分之一波長，大多數擴增實境(AR)光學系統藉此控制光線。