מוליך גל (Waveguide) במשקפיים חכמים: דיפרקטיבי מול רפלקטיבי, ומה Lumus הישראלית עושה שם

מה זה מוליך גל, במילים פשוטות

במשקפיים עם תצוגה צריך לפתור בעיה בסיסית: אי אפשר להציב מסך רגיל מול העין, כי אז לא תראו דרכו את העולם. הפתרון הנפוץ הוא להציב מקרן זעיר בזרוע או בפינת המסגרת, ולהעביר את האור שלו אל מרכז העדשה. מוליך הגל הוא הדרך שבה האור עושה את המסלול הזה.

מוליך גל הוא לוח שקוף ודק מזכוכית, מפלסטיק או מסיליקון קרביד. האור נכנס בקצה אחד, מתקדם בתוך הלוח בהחזרות פנימיות, ובנקודה הנכונה יוצא החוצה לכיוון העין. התוצאה היא תמונה שמרחפת מעל מה שאתם רואים, בזמן שהעדשה עצמה נשארת שקופה ודומה לעדשה רגילה.

זה ההבדל המרכזי מול משקפי מסך בשיטת birdbath, שבהם התמונה מוחזרת ממראה מעוקלת ועבה. מוליך גל מאפשר מסגרת דקה ושקופה, אבל דורש פשרות בבהירות, בצבע וברוחב התמונה. בסעיפים הבאים נפרט אילו פשרות, ואצל מי.

מוליך גל דיפרקטיבי: דק וזול לייצור, מבזבז אור

מוליך גל דיפרקטיבי משתמש בסריגים זעירים בגודל של ננומטרים. הם נחרטים על פני הלוח (SRG, surface-relief grating) או נוצרים בשכבה הולוגרפית. הסריג בכניסה מכופף את האור פנימה, וסריג נוסף מכופף אותו החוצה מול העין.

היתרון ברור: הלוח דק וקל, ואפשר לייצר אותו בכמויות גדולות. לכן זו השיטה הנפוצה היום. לפי הסקירות הטכניות, משתמשים בה Orion של Meta, Snap Specs, Rokid, RayNeo, Even Realities וגם HoloLens של Microsoft.

החיסרון הגדול הוא יעילות. ההערכות המקובלות מדברות על 0.1%–1% בלבד מהאור של המקרן שמגיע בפועל לעין. כדי שהתמונה תיראה גם באור יום, המקרן צריך להיות בהיר מאוד, וזה עולה בסוללה ובחום. בנוסף, הסריגים יוצרים לעתים פסי צבע דמויי קשת בתמונה, ואנשים שמולכם עשויים לראות הבהק על העדשה.

• יתרונות: דק, קל, מתאים לייצור המוני.
• חסרונות: יעילות אור נמוכה מאוד, אפקט קשת, הבהק שנראה מבחוץ.

מוליך גל רפלקטיבי והחברה הישראלית Lumus

מוליך גל רפלקטיבי, שנקרא גם גאומטרי, עובד אחרת. בתוך הזכוכית יש סדרה של מראות זעירות שמחזירות חלק מהאור ומעבירות את השאר הלאה. כל מראה שולחת אל העין חלק מהתמונה. אין כאן סריגים, ולכן כמעט אין אפקט קשת והצבעים נאמנים יותר.

היתרון המרכזי הוא יעילות. האנליסט Karl Guttag העריך בשנת 2022 שבשילוב מסכי microLED, מוליך רפלקטיבי יעיל עד פי 10 בערך ממוליך דיפרקטיבי. יותר אור שמגיע לעין פירושו מקרן חלש יותר, פחות חום ופחות צריכת חשמל. החיסרון: קשה ויקר יותר לייצר מראות מדויקות בתוך זכוכית.

את השיטה הזו המציאה, ומעניקה עליה רישיונות, חברת Lumus מנס ציונה, שנוסדה בשנת 2000. את מוליכי הגל מייצרת Schott, ול-Lumus יש גם שיתוף פעולה לייצור המוני עם Quanta. לפי Lumus עצמה וניתוחים בעיתונות הטכנולוגית, המוליך שלה נמצא ב-Meta Ray-Ban Display. Meta לא פרסמה את שם הספק, ולכן זה עדיין לא אושר רשמית.

בתערוכת CES בינואר 2026 הציגה Lumus את Z-30 ואת ZOE, מוליך גל מזכוכית עם שדה ראייה של יותר מ-70 מעלות, בערך כמו Orion של Meta ובלי סיליקון קרביד. Lumus מדברת על שדה ראייה כזה במוצרים בשנים 2026–2027. על Lumus ועל חברות ישראליות נוספות תקראו בתעשייה הישראלית במשקפיים חכמים.

סיליקון קרביד ושדה ראייה רחב

רוחב התמונה שמוליך גל יכול להעביר תלוי במקדם השבירה של החומר. ככל שהמקדם גבוה יותר, לוח אחד יכול להעביר זווית רחבה יותר. במוצרי צריכה, מוליכי גל מזכוכית מגיעים כיום לרוב ל-30–50 מעלות.

סיליקון קרביד הוא חומר קשה עם מקדם שבירה גבוה, ובזכותו הגיע אב הטיפוס Orion של Meta (2024) לכ-70 מעלות. הבעיה היא העלות: קשה לגדל וללטש אותו, ולפי הדיווחים עלות הייצור של Orion הייתה כ-10,000 דולר ליחידה. לפי דיווחים, הדגם הצרכני הבא של Meta, בשם הקוד Artemis, יחזור לזכוכית. זו שמועה ולא הודעה רשמית.

כלל אצבע של יצרן רכיבים: מעבר מ-40 ל-60 מעלות יכול להגדיל את המודול האופטי בכ-50% כדי לשמור על תמונה חדה. זה נתון מבלוג מסחרי, ולכן כדאי להתייחס אליו כהערכה. איך לקרוא את מספרי שדה הראייה בגיליון מפרט, הסברנו בשדה ראייה ובהירות.

אילו משקפיים משתמשים במוליך גל

הטבלה מרכזת דגמים עם מוליך גל לפי הנתונים במאגר שלנו. סוג המוליך מצוין רק כשהמקורות מציינים אותו, וחלק מהמספרים שנויים במחלוקת בין מקורות.

דפי הדגמים: Even G2, Rokid Glasses, RayNeo X3 Pro, Vuzix Z100, INMO Air3, Snap Specs ו-Orion. את כל המשקפיים עם תצוגה קטנה בעדשה תמצאו במשקפי HUD, ואת משקפי ה-AR המלאים במשקפי AR.

שדה הראייה של Rokid Glasses שנוי במחלוקת: 23 מעלות לפי נתוני ההשקה, 30 מעלות לפי מקורות אחרים.

מה זה אומר כשאתם בוחרים משקפיים

בהירות בחוץ: מוליך גל מבזבז אור, ולכן היצרנים משתמשים במסכים בהירים מאוד, בעיקר microLED. אם אתם מתכננים להשתמש במשקפיים בשמש הישראלית, חפשו את נתון הבהירות בעין ובדקו אם יש כיסוי כהה. ב-Even G2, למשל, סוקרים ציינו שקשה לקרוא בחוץ בלי כיסויי השמש.

צבע: רוב המשקפיים עם מוליך גל ו-microLED מציגים היום טקסט ירוק בלבד, כי microLED צבעוני עדיין קשה לייצור. ההסבר המלא נמצא במסכים זעירים: microLED, microOLED ו-LCoS.

מרשם: במשקפי מוליך גל, עדשת המרשם צריכה בדרך כלל להיות מותאמת ומודבקת מאחורי המוליך, וזה מגביל את הטווח ומייקר. ב-Meta Ray-Ban Display הטווח הוא ‎-4.00 עד ‎+4.00 בלבד, ואילו Even Realities מציעה עדשות משלה בטווח ‎-12.00 עד ‎+12.00. פרטים במשקפיים חכמים עם מרשם.

מראה ופרטיות: מוליך דיפרקטיבי יכול להבהיק כלפי חוץ, כך שהסובבים אתכם עשויים לראות שמשהו מוצג בעדשה. זה לא בהכרח חיסרון, אבל כדאי לדעת לפני שאתם עונדים את המשקפיים בפגישה.