AR 光学和显示技术的进步主要集中在提高视觉质量、减少硬件体积以及实现更广阔的视场 (FOV) 体验。主要领域包括波导创新、microLED 显示器和自适应光学系统。这些改进旨在解决分辨率、亮度和用户舒适度等挑战，这些挑战对于实际 AR 应用至关重要。
波导技术正在不断发展，以支持具有更薄外形尺寸的更高分辨率显示器。例如，全息波导，例如 Microsoft HoloLens 2 中使用的波导，使用激光蚀刻图案来更有效地引导光线，从而实现更大的 FOV 和更好的色彩准确性。 DigiLens 等初创公司正在开发基于聚合物的波导，这种波导比玻璃替代品更便宜且更耐用。另一种方法涉及堆叠波导，其中多层处理不同的颜色通道，从而减少色差。这些进步减少了 AR 眼镜的物理尺寸，同时保持了图像清晰度，使其更适合日常使用。
MicroLED 显示器因其高亮度、能源效率和像素密度而受到越来越多的关注。与 OLED 不同，microLED 不会受到老化问题的影响，并且可以达到户外 AR 使用所需的峰值亮度水平。像 Mojo Vision 这样的公司正在开发用于近眼显示的亚 100 微米 microLED 阵列。此外，激光束扫描 (LBS) 系统（例如 Intel 的 Vaunt 原型中的系统）使用低功耗激光器将图像直接投影到视网膜上，从而无需笨重的光学元件。这些技术与眼动追踪和自适应对焦系统（如 Meta 原型中的系统）配对使用，以减少辐辏调节冲突，这是当前 AR 头显中导致用户不适的常见原因。总之，这些创新旨在创建紧凑、高性能的 AR 显示器，适用于消费者和企业应用。