Hoe giet silisiumkarbid (SiC) oer yn AR-brillen?

Mei de rappe ûntwikkeling fan augmented reality (AR) technology geane tûke brillen, as in wichtige drager fan AR-technology, stadichoan oer fan konsept nei realiteit. De wiidfersprate oannimmen fan tûke brillen stiet lykwols noch foar in protte technyske útdagings, benammen op it mêd fan displaytechnology, gewicht, waarmteôffier en optyske prestaasjes. Yn 'e lêste jierren is silisiumkarbid (SiC), as in opkommend materiaal, breed tapast yn ferskate krêft-healgeleiderapparaten en modules. It fynt no syn wei nei it AR-brilfjild as in wichtich materiaal. De hege brekingsyndeks fan silisiumkarbid, poerbêste waarmteôffiereigenskippen en hege hurdens, ûnder oare funksjes, litte in wichtige potinsje sjen foar tapassing yn 'e displaytechnology, lichtgewicht ûntwerp en waarmteôffier fan AR-brillen. Wy kinne leverjeSiC-wafer, dy't in krúsjale rol spilet by it ferbetterjen fan dizze gebieten. Hjirûnder sille wy ûndersykje hoe't silisiumkarbid revolúsjonêre feroarings kin bringe oan tûke glêzen út 'e aspekten fan syn eigenskippen, technologyske trochbraken, merktapassingen en takomstperspektiven.

  SiC-wafer

Eigenskippen en foardielen fan silisiumkarbid

Silisiumkarbid is in healgeleidermateriaal mei in brede bângap en poerbêste eigenskippen lykas hege hurdens, hege termyske geliedingsfermogen en in hege brekingsyndeks. Dizze skaaimerken jouwe it in breed potinsjeel foar gebrûk yn elektroanyske apparaten, optyske apparaten en termysk behear. Spesifyk op it mêd fan tûke glêzen wurde de foardielen fan silisiumkarbid benammen wjerspegele yn 'e folgjende aspekten:

 

Hege brekingsyndeks: Silisiumkarbid hat in brekingsyndeks fan mear as 2.6, folle heger as tradisjonele materialen lykas hars (1.51-1.74) en glês (1.5-1.9). In hege brekingsyndeks betsjut dat silisiumkarbid ljochtfersprieding effektiver kin beheine, wêrtroch it ferlies fan ljochtenerzjy ferminderet, wêrtroch't de helderheid fan it display en it sichtfjild (FOV) ferbettere wurde. Bygelyks, de Orion AR-bril fan Meta brûkt silisiumkarbid-golfliedertechnology, wêrtroch't in sichtfjild fan 70 graden berikt wurdt, wat folle mear is as it sichtfjild fan 40 graden fan tradisjonele glêsmaterialen.

 

Uitstekende waarmteôffier: Silisiumkarbid hat in termyske geliedingsfermogen dat hûnderten kearen grutter is as dat fan gewoan glês, wêrtroch't rappe waarmtelieding mooglik is. Waarmteôffier is in wichtich probleem foar AR-brillen, foaral by displays mei hege helderheid en lang gebrûk. Silisiumkarbidlenzen kinne de waarmte dy't generearre wurdt troch optyske komponinten fluch oerdrage, wêrtroch't de stabiliteit en libbensdoer fan it apparaat ferbettere wurdt. Wy kinne SiC-wafers leverje dy't soargje foar effektyf termysk behear yn sokke tapassingen.

 

Hege hurdens en slijtvastheid: Silisiumkarbid is ien fan 'e hurdste materialen dy't bekend binne, it twadde allinnich nei diamant. Dit makket silisiumkarbidlenzen slijtvaster en geskikter foar deistich gebrûk. Yn tsjinstelling binne glês- en harsmaterialen gefoeliger foar krassen, wat ynfloed hat op 'e brûkersûnderfining.

 

Anti-reinbôge-effekt: Tradisjonele glêsmaterialen yn AR-brillen produsearje faak in reinbôge-effekt, wêrby't omjouwingsljocht reflektearret fan it oerflak fan 'e golflieder, wêrtroch dynamyske kleurljochtpatroanen ûntsteane. Silisiumkarbid kin dit probleem effektyf eliminearje troch de rasterstruktuer te optimalisearjen, wêrtroch de werjeftekwaliteit ferbettere wurdt en it reinbôge-effekt eliminearre wurdt dat feroarsake wurdt troch refleksjes fan omjouwingsljocht op it oerflak fan 'e golflieder.

 SiC-wafer1

Technologyske trochbraken fan silisiumkarbid yn AR-brillen

Yn 'e lêste jierren hawwe de technologyske trochbraken fan silisiumkarbid yn AR-brillen har benammen rjochte op 'e ûntwikkeling fan diffraksjegolfliederlinzen. In diffraksjegolflieder is in werjeftetechnology dy't it diffraksjeferskynsel fan ljocht kombinearret mei golfliederstrukturen om ôfbyldings dy't generearre wurde troch optyske komponinten troch it raster yn 'e lens te fersprieden. Dit ferminderet de dikte fan 'e lens, wêrtroch't AR-brillen mear lykje op gewoane brillen.

 微信图片_20250331132327

Yn oktober 2024 yntrodusearre Meta (earder Facebook) it gebrûk fan silisiumkarbid-etste golflieders yn kombinaasje mei mikroLED's yn har Orion AR-brillen, wêrtroch wichtige knelpunten oplost waarden op fjilden lykas sichtfjild, gewicht en optyske artefakten. Meta's optyske wittenskipper Pascual Rivera stelde dat de silisiumkarbid-golfliedertechnology de werjeftekwaliteit fan AR-brillen folslein transformearre, wêrtroch't de ûnderfining feroare fan "diskobal-achtige reinbôgeljochtspots" nei in "konsertseal-achtige serene ûnderfining".

 

Yn desimber 2024 ûntwikkele XINKEHUI mei súkses it earste 12-inch heal-isolearjende silisiumkarbide ienkristalsubstraat fan 'e wrâld mei hege suverens, wat in grutte trochbraak markearre op it mêd fan grutte substraten. Dizze technology sil de tapassing fan silisiumkarbid yn nije gebrûksgefallen lykas AR-glêzen en waarmteôffierders fersnelle. Bygelyks, in 12-inch silisiumkarbidwafer kin 8-9 pearen AR-glêslenzen produsearje, wêrtroch de produksjeeffisjinsje signifikant ferbetteret. Wy kinne SiC-wafer leverje om sokke tapassingen yn 'e AR-glêsyndustry te stypjen.

 

Koartlyn hat leveransier fan silisiumkarbide substraten XINKEHUI in gearwurking oangien mei it bedriuw MOD MICRO-NANO, in mikro-nano opto-elektroanyske apparaat, om in joint venture op te rjochtsjen dy't rjochte is op 'e ûntwikkeling en merkpromoasje fan AR-diffraksjegolfliederlenstechnology. XINKEHUI, mei syn technyske ekspertize yn silisiumkarbide substraten, sil substraten fan hege kwaliteit leverje foar MOD MICRO-NANO, dy't syn foardielen yn mikro-nano optyske technology en AR-golfliederferwurking sille benutte om de prestaasjes fan diffraksjegolflieders fierder te optimalisearjen. Dizze gearwurking wurdt ferwachte technologyske trochbraken yn AR-brillen te fersnellen, wêrtroch't de oergong fan 'e yndustry nei hegere prestaasjes en lichtere ûntwerpen befoardere wurdt.

 SiC-wafer2

Op 'e SPIE AR|VR|MR-tentoanstelling fan 2025 presintearre MOD MICRO-NANO syn twadde generaasje silisiumkarbid AR-brillen, mei in gewicht fan mar 2,7 gram en in dikte fan mar 0,55 millimeter, lichter as gewoane sinnebrillen, wêrtroch brûkers in hast ûnmerkbere draachûnderfining wurde kinne, wêrtroch in echt "lichtgewicht" ûntwerp ûntstiet.

 

Tapassingsgefallen fan silisiumkarbid yn AR-brillen

Yn it produksjeproses fan silisiumkarbide golflieders oerwûn it team fan Meta de útdagings fan 'e technology foar skeane etsing. Undersyksmanager Nihar Mohanty ferklearre dat skeane etsing in net-tradisjonele rastertechnology is dy't linen ûnder in skeane hoeke etst om de effisjinsje fan ljochtkoppeling en ûntkoppeling te optimalisearjen. Dizze trochbraak lei de basis foar de massa-oannimmen fan silisiumkarbid yn AR-glêzen.

 

De Orion AR-bril fan Meta is in represintative tapassing fan silisiumkarbidtechnology yn AR. Troch gebrûk te meitsjen fan silisiumkarbidgolfliedertechnology berikt Orion in sichtfjild fan 70 graden en pakt it effektyf problemen lykas ghosting en it reinbôge-effekt oan.

 

Giuseppe Carafiore, Meta's AR-weachliedertechnology, merkte op dat de hege brekingsyndeks en termyske geliedingsfermogen fan silisiumkarbid it in ideaal materiaal meitsje foar AR-brillen. Nei it selektearjen fan it materiaal wie de folgjende útdaging om de weachlieder te ûntwikkeljen, spesifyk it skeane etsproses foar it raster. Carafiore ferklearre dat it raster, dat ferantwurdlik is foar it keppeljen fan ljocht yn en út 'e lens, skeane etsing brûke moat. De etste linen binne net fertikaal regele, mar binne ferdield ûnder in skeane hoeke. Nihar Mohanty foege ta dat se it earste team wrâldwiid wiene dat skeane etsing direkt op apparaten berikte. Yn 2019 bouden Nihar Mohanty en syn team in tawijde produksjeline. Dêrfoar wie der gjin apparatuer beskikber om silisiumkarbid-weachlieders te etsen, en de technology wie ek net mooglik bûten it laboratoarium.

 4H-N SiC-wafer

 

Útdagings en takomstperspektyf fan silisiumkarbid

Hoewol silisiumkarbid in grut potinsjeel sjen lit yn AR-glêzen, stiet de tapassing derfan noch foar ferskate útdagings. Op it stuit is silisiumkarbidmateriaal djoer fanwegen syn trage groeisnelheid en drege ferwurking. Bygelyks kostet in inkele silisiumkarbidlens foar Meta's Orion AR-glêzen wol $1.000, wêrtroch it lestich is om te foldwaan oan 'e behoeften fan' e konsumintemerk. Mei de rappe ûntwikkeling fan 'e elektryske auto-yndustry nimt de kosten fan silisiumkarbid lykwols stadichoan ôf. Fierder sil de ûntwikkeling fan grutte substraten (lykas 12-inch wafers) fierder liede ta kostenreduksje en ferbettering fan effisjinsje.

 

De hege hurdens fan silisiumkarbid makket it ek lestich om te ferwurkjen, benammen by it meitsjen fan mikro-nano-struktueren, wat liedt ta lege opbringsten. Yn 'e takomst, mei djippere gearwurking tusken leveransiers fan silisiumkarbidsubstraat en fabrikanten fan mikro-nano-optyske systemen, wurdt ferwachte dat dit probleem oplost wurdt. De tapassing fan silisiumkarbid yn AR-glêzen is noch yn 'e iere stadia, wêrtroch't mear bedriuwen moatte ynvestearje yn ûndersyk en ûntwikkeling fan silisiumkarbid fan optyske kwaliteit. It team fan Meta ferwachtet dat oare fabrikanten sille begjinne mei it ûntwikkeljen fan har eigen apparatuer, om't hoe mear bedriuwen ynvestearje yn ûndersyk en apparatuer fan optyske kwaliteit silisiumkarbid, hoe sterker it ekosysteem fan 'e AR-glêzenyndustry foar konsuminte-kwaliteit sil wurde.

 

Konklúzje

Silisiumkarbid, mei syn hege brekingsyndeks, poerbêste waarmteôffiering en hege hurdens, wurdt in wichtich materiaal op it mêd fan AR-brillen. Fan 'e gearwurking tusken XINKEHUI en MOD MICRO-NANO oant de suksesfolle tapassing fan silisiumkarbid yn 'e Orion AR-brillen fan Meta, is it potensjeel fan silisiumkarbid yn tûke brillen folslein oantoand. Nettsjinsteande útdagings lykas kosten en technyske obstakels, wurdt ferwachte dat silisiumkarbid sil skine yn it fjild fan AR-brillen, wylst de yndustryketen folwoeksener wurdt en de technology trochgiet mei foarútgong, wêrtroch tûke brillen nei hegere prestaasjes, lichter gewicht en bredere oannimmen wurde kinne. Yn 'e takomst kin silisiumkarbid it mainstreammateriaal yn 'e AR-yndustry wurde, wêrtroch in nij tiidrek fan tûke brillen ynluide wurdt.

 

It potinsjeel fan silisiumkarbid is net beheind ta AR-brillen; de cross-yndustry tapassingen yn elektroanika en fotonika litte ek grutte perspektiven sjen. Bygelyks, de tapassing fan silisiumkarbid yn kwantumkompjûters en elektroanyske apparaten mei hege fermogen wurdt aktyf ûndersocht. Mei de foarútgong fan 'e technology en de ôfname fan 'e kosten wurdt ferwachte dat silisiumkarbid in wichtige rol sil spylje yn mear fjilden, wêrtroch't de ûntwikkeling fan relatearre yndustryen fersnelle wurdt. Wy kinne SiC-wafers leverje foar ferskate tapassingen, en stypje foarútgong yn sawol AR-technology as fierder.

 

Relatearre produkt

8 inch 200 mm 4H-N SiC Wafer Geleidende dummy ûndersyksklasse

 4H-N SiC Wafer2

 

Sic Substraat Silisiumkarbide Wafer 4H-N Type Hege Hurdens Korrosjebestriding Prime Grade Polishing

4H-N SiC-wafer1


Pleatsingstiid: 1 april 2025