举一个简单的例子，求3+3等于几？这就是一个正问题。求6等于几加几？这就是一个逆问题。通常正问题只有一个解，3+3=6。而逆问题则有多个解，比如6=0+6、6=1+5、6=2+4……这就是逆问题的多解性。由此可见，逆问题要比正问题难得多。
其本质实际上是求解一个逆问题。使光栅能够满足所需的光学性能。衍射光栅是具有周期性结构的光学元件，而光栅设计就是通过合理优化光栅的各项参数（例如周期、占空比、槽深、侧壁倾角等），每一个周期可以是材料表面“雕刻”出来的高峰和低谷。
衍射光波导的研制流程主要分为三大环节：光栅设计、光栅母版加工、纳米压印生产。做一个形象的比喻，衍射光波导的生产就像是在生产饼干，首先需要设计出饼干上的图样（光栅设计），然后要根据设计精准制作出饼干模具（光栅母版加工），最后用这个模具批量“压制”出饼干来（纳米压印生产）。当然，在真正的衍射光波导的生产中，这种“模具”和“压制”必须具有极复杂的结构和极高的精度。
综上所述，我们可以得知衍射光波导是利用光的衍射效应，基于衍射光栅这一光学元件来实现AR效果。所以对于衍射光波导来说，光栅是最核心的部分。
从用户需求角度来看，AR显示模块有三大关键点和发展趋势：轻薄舒适、沉浸感强、价格合理。而基于传统几何光学原理的半透半反显示方案和阵列光波导显示方案都无法同时兼顾这三大关键点。为此，衍射光波导应运而生，它同时具有轻薄、视场角大、眼动范围大、量产成本低的优势，因此被普遍认为是AR行业未来的主流显示技术路线。
我们都知道独具特色的黄土高原，经过亿万年的风沙洗礼、雨水冲刷，形成了有高峰有低谷的千沟万壑。这就很像衍射光栅。
衍射光波导，是利用光栅的衍射特性来设计“光路”，让光在设计好的路径上传播，将微投影系统发出的光导入人眼。由于其光学结构的特征尺寸从传统几何光学的毫米级别提高到了现代衍射光学的微纳米级别，因此对企业的微纳光学设计和生产能力提出了更高级别的要求。
一般来说，物理研究中的问题种类可以粗略分为两种：正问题和逆问题。正问题是已知原因求结果，而逆问题就是已知结果反求原因。
虽然我们对衍射光波导还很陌生，但其实我们早已见过衍射光波导所利用的衍射效应。比如前段时间北京上空出现的“七彩祥云”就是太阳光经过云中的小水滴和小冰晶产生的衍射现象。
通常事物都具有两面性，技术也如此。衍射光波导的不足恰恰在于其特征尺寸与光波长相当，所以对不同颜色的光非常敏感，极易出现色散问题，但这并非不能解决。衍射光波导技术目前仍属于起步阶段，未来前景不可限量。
限于篇幅原因，本次主要讲解光栅设计部分。（光栅母版加工和纳米压印生产将会在后期讲解，敬请关注。）
既然我们知道了光栅设计是求解一个逆问题，那么就可以将光栅设计流程理解为根据结果（即想要的光学性能）寻找原因（即光栅参数）
如今，AR眼镜极具发展潜力已成为业内共识，甚至有人认为AR眼镜将会成为继PC、智能手机后的下一代信息终端。然而目前AR眼镜却未能在消费端落地普及，一个很重要的原因就是产品不够成熟，其核心部件显示模块仍存在技术瓶颈。
也许对大多数人来说，衍射光波导还是一个陌生名词，今天至格科技就带大家一起走进神秘的衍射光波导。