AI眼鏡的重量成為廠商設計的天險，極致輕薄短小的元件成為技術研發重點。xMEMS全矽壓電式MEMS揚聲器可為系統降低5公克重量，成為AI眼鏡減重的最佳幫手，優化整體聲學方案設計。
2023年10月Meta與EssilorLuxottica合作推出AI眼鏡Ray-Ban Meta，吹皺科技產業一池春水，帶動科技產業研發AI眼鏡的熱潮，其定位從強調沉浸式體驗的AR/VR重裝備，轉變為可整日佩戴的AI使用者介面。因此，AI眼鏡的重量成為廠商設計的「天險」，極致輕薄短小的元件成為技術研發重點。
目前市場上具備顯示功能的XR眼鏡，如Meta的產品Meta Ray-Ban Display，重量仍在70公克左右。然而，一般人配戴的金屬材質眼鏡約在15公克，塑膠材質或高度近視的眼鏡可達30~50公克，對於追求全天候佩戴的消費者而言，超過50公克還是有點負擔，xMEMS全矽壓電式MEMS揚聲器(PiezoMEMS Speaker)可以為系統降低5公克重量，成為AI眼鏡「減重」的最佳幫手。
開啟聲學喇叭數位化設計時代
智慧眼鏡外觀看似簡單，但鏡腳內含電池、相機、處理器、天線與聲學模組，甚至還有顯示器光機，為了符合消費者的需求，每個元件皆有不可承受之「重」，每一毫克都極為珍貴。因此，任何能減薄鏡腳、騰出容積的技術，都將為整體產品帶來結構性的突破。xMEMS CEO姜正耀(圖1)表示，在眼鏡的鏡腳中，不僅要塞入處理器、電源管理晶片和電池等零組件，傳統的聲學揚聲器(Speaker)更是體積龐大且笨重，使得AI眼鏡鏡腳非常粗、非常厚。
圖1 xMEMS CEO姜正耀表示，xMEMS壓電式MEMS揚聲器可以達成輕量化、微型化以及形狀自由與時尚設計同時提供高效能與音質
傳統的動圈式喇叭(Dynamic Driver)，是利用線圈(Voice Coil)與磁鐵的電磁作用來推動振膜發聲，這是一項已存在超過百年的技術。然而，這種結構的體積大、重量重，成為AI眼鏡輕薄化的最大阻礙。姜正耀說，xMEMS採用壓電式MEMS晶片PiezoMEMS固態揚聲器，取代傳統的線圈和磁鐵。其核心優勢在於極致輕量化、微型化以及形狀的自由與時尚設計同時提供高效能與音質。
xMEMS揚聲器採用半導體製程，其晶片體積極小，相較於傳統揚聲器，聲學元件能為整副眼鏡減少5~6公克的重量。對於一個總重僅50公克的眼鏡而言，5公克的減重影響至關重大，對於達成30公克目標更是不可或缺。另外，傳統揚聲器的圓形構造限制了眼鏡的設計。xMEMS的PiezoMEMS固態揚聲器可以根據客戶的設計需求，客製化成長條形、正方形等不同形狀。有助解放眼鏡的鏡腳設計，外觀上能更接近一般的眼鏡造型，解決了智慧眼鏡造型受限的瓶頸。
儘管體積微小，MEMS揚聲器的效能和音質反而更勝一籌。姜正耀提到，xMEMS小晶片能取代真無線耳機TWS中又大又重的線圈揚聲器，且效果更好。這種技術優勢，讓智慧眼鏡在縮小體積的同時，仍能保持優異的音訊輸出品質。
傳統動圈技術雖成熟，但在小型化過程中不可避免地犧牲音質與能效，而xMEMS的固態架構讓失真率降到0.5%以下，同時降低三成能耗。沒有磁鐵與音圈，也意味著更高的耐熱、防潮與抗震性能。姜正耀認為，該技術的真正價值不僅在音質，而是將聲學元件納入半導體製程，開啟聲學設計的數位化時代。
聲學方案優化降噪不可或缺
在生成式AI介面成為主角後，語音成為AI眼鏡最主要的使用者介面(UI)。拍照、問答、摘要、翻譯、助理指令，全都依賴語音收發，真正被市場採納的使用情境，是全天候語音互動。因此，如何讓AI與消費者都說得清楚、聽得明白相當重要。
AI眼鏡多在戶外等吵雜的環境使用，環境噪音干擾嚴重。姜正耀指出，降噪分為兩方面：一是使用者要聽到的聲音，即是主動降噪(ANC)，二是使用者要發出讓對方聽到的聲音。而為了在戶外確保AI語音指令或通話的清晰度，業界傾向使用波束成形(Beamforming)技術，結合AI來消除風聲、底噪等雜音。xMEMS需要與麥克風廠商緊密配合，以達成整體聲學方案的優化。
AI眼鏡追求重量/散熱/造型無極限
AI眼鏡的功能越多，特別是高解析度的視訊錄製或具備XR顯示功能時，就會產生嚴重的過熱現象。溫度甚至可能達到50°C，對皮膚造成燙傷或低溫熱傷害。姜正耀透露，xMEMS的微機電技術也開發了一個極小的MEMS散熱晶片(Air Pump)，可以產生超過1000帕(Pa)的超高壓力，使其能在手機或眼鏡等狹窄、複雜的空間中，有效推動氣流進行散熱。
在2026年1月的美國消費性電子展(CES)，姜正耀表示，xMEMS的壓電式揚聲器獲選為展會的最佳創新獎。xMEMS的壓電式揚聲器與超小主動氣冷晶片，印證了AI眼鏡的最大需求－重量、散熱以及時尚的造型。