Bawo ni Silicon Carbide (SiC) ṣe n rekọja sinu awọn gilaasi AR?

Pẹlu idagbasoke iyara ti imọ-ẹrọ otitọ ti a ṣe afikun (AR), awọn gilaasi ọlọgbọn, bi oluyaja pataki ti imọ-ẹrọ AR, ti n yipada ni kutukutu lati imọran si otitọ. Bibẹẹkọ, isọdọmọ ni ibigbogbo ti awọn gilaasi smati tun dojukọ ọpọlọpọ awọn italaya imọ-ẹrọ, pataki ni awọn ofin ti imọ-ẹrọ ifihan, iwuwo, itusilẹ ooru, ati iṣẹ opitika. Ni awọn ọdun aipẹ, ohun alumọni carbide (SiC), gẹgẹ bi ohun elo ti n yọ jade, ti lo jakejado ni ọpọlọpọ awọn ẹrọ semikondokito agbara ati awọn modulu. O n ṣe ọna rẹ bayi sinu aaye awọn gilaasi AR bi ohun elo bọtini. Atọka itọsi giga ti Silicon carbide, awọn ohun-ini itusilẹ ooru ti o dara julọ, ati lile lile, laarin awọn ẹya miiran, ṣafihan agbara pataki fun ohun elo ninu imọ-ẹrọ ifihan, apẹrẹ iwuwo fẹẹrẹ, ati itusilẹ ooru ti awọn gilaasi AR. A le peseSiC wafer, eyiti o ṣe ipa pataki ni imudarasi awọn agbegbe wọnyi. Ni isalẹ, a yoo ṣawari bawo ni carbide silikoni ṣe le mu awọn ayipada rogbodiyan si awọn gilaasi ọlọgbọn lati awọn apakan ti awọn ohun-ini rẹ, awọn aṣeyọri imọ-ẹrọ, awọn ohun elo ọja, ati awọn ireti iwaju.

  SiC wafer

Awọn ohun-ini ati Awọn anfani ti Silicon Carbide

Silikoni carbide jẹ ohun elo semikondokito bandgap jakejado pẹlu awọn ohun-ini ti o dara julọ gẹgẹbi lile lile, adaṣe igbona giga, ati atọka itọka giga. Awọn abuda wọnyi fun ni agbara nla fun lilo ninu awọn ẹrọ itanna, awọn ẹrọ opiti, ati iṣakoso igbona. Ni pataki ni aaye ti awọn gilaasi smati, awọn anfani ti ohun alumọni carbide jẹ afihan ni akọkọ ni awọn aaye wọnyi:

 

Atọka Refractive giga: Silikoni carbide ni itọka itọka ti o ju 2.6 lọ, ti o ga julọ ju awọn ohun elo ibile bii resini (1.51-1.74) ati gilasi (1.5-1.9). Atọka itusilẹ giga tumọ si pe ohun alumọni carbide le ni imunadoko ni imunadoko itankalẹ ina, idinku pipadanu agbara ina, nitorinaa imudarasi imọlẹ ifihan ati aaye wiwo (FOV). Fun apẹẹrẹ, Meta's Orion AR gilaasi lo imọ-ẹrọ waveguide silikoni carbide, iyọrisi aaye wiwo 70-ìyí, ti o jina ju aaye wiwo iwọn 40 ti awọn ohun elo gilasi ibile.

 

Pipade Ooru ti o dara julọ: Silicon carbide ni ifarapa igbona ni awọn ọgọọgọrun awọn akoko ti o tobi ju ti gilasi lasan lọ, ti o mu ki itọsi igbona iyara ṣiṣẹ. Pipada ooru jẹ ọrọ bọtini fun awọn gilaasi AR, ni pataki lakoko awọn ifihan imọlẹ giga ati lilo gigun. Silikoni carbide tojú le ni kiakia gbe awọn ooru ti ipilẹṣẹ nipasẹ opitika irinše, mu awọn iduroṣinṣin ati aye ti awọn ẹrọ. A le pese SiC wafer ti o ni idaniloju iṣakoso igbona ti o munadoko ni iru awọn ohun elo.

 

Lile giga ati Resistance Wọ: Silicon carbide jẹ ọkan ninu awọn ohun elo ti o nira julọ ti a mọ, keji nikan si diamond. Eyi jẹ ki awọn lẹnsi ohun alumọni carbide diẹ sii-sooro, o dara fun lilo lojoojumọ. Ni idakeji, awọn gilasi ati awọn ohun elo resini jẹ diẹ sii ni ifaragba si awọn idọti, eyiti o ni ipa lori iriri olumulo.

 

Ipa Anti-Rainbow: Awọn ohun elo gilasi ti aṣa ni awọn gilaasi AR ṣọ lati gbejade ipa Rainbow kan, nibiti ina ibaramu ṣe tan imọlẹ oju oju igbi, ṣiṣẹda awọn ilana ina awọ ti o ni agbara. Ohun alumọni carbide le ṣe imukuro ọran yii ni imunadoko nipa jijẹ igbekalẹ grating, nitorinaa imudarasi didara ifihan ati imukuro ipa Rainbow ti o fa nipasẹ awọn iweyinpada ti ina ibaramu lori oju igbi igbi.

 SiC wafer1

Awọn ilọsiwaju imọ-ẹrọ ti Silicon Carbide ni Awọn gilaasi AR

Ni awọn ọdun aipẹ, awọn aṣeyọri imọ-ẹrọ ti ohun alumọni carbide ni awọn gilaasi AR ti dojukọ pataki lori idagbasoke ti awọn lẹnsi waveguide diffraction. A diffraction waveguide ni a àpapọ ọna ẹrọ ti o daapọ awọn diffraction lasan ti ina pẹlu waveguide ẹya lati elesin awọn aworan ti ipilẹṣẹ nipasẹ opitika irinše nipasẹ awọn grating ni awọn lẹnsi. Eyi dinku sisanra ti lẹnsi, ṣiṣe awọn gilaasi AR ni isunmọ si awọn oju oju deede.

 微信图片_20250331132327

Ni Oṣu Kẹwa ọdun 2024, Meta (eyiti o jẹ Facebook tẹlẹ) ṣafihan lilo awọn itọsọna igbi ohun alumọni carbide-etched ni idapo pẹlu microLEDs ninu awọn gilaasi Orion AR rẹ, yanju awọn igo bọtini ni awọn aaye bii aaye wiwo, iwuwo, ati awọn ohun-ọṣọ opiti. Onimọ-jinlẹ opitika Meta Pascual Rivera ṣalaye pe imọ-ẹrọ igbi ti ohun alumọni carbide yi pada didara ifihan ti awọn gilaasi AR patapata, yiyipada iriri naa lati “awọn aaye ina didi-bọọlu bi Rainbow” si “iriri gbongan ere-iṣere bii iriri sere.”

 

Ni Oṣu Keji ọdun 2024, XINKEHUI ṣaṣeyọri ni idagbasoke ni agbaye akọkọ 12-inch giga-mimọ ologbele-idabobo silikoni carbide ẹyọ kan sobusitireti gara, ti samisi aṣeyọri nla kan ni aaye ti awọn sobusitireti iwọn nla. Imọ-ẹrọ yii yoo yara ohun elo ti ohun alumọni carbide ni awọn ọran lilo tuntun bii awọn gilaasi AR ati awọn ifọwọ ooru. Fun apẹẹrẹ, ohun alumọni carbide wafer 12-inch le ṣe agbejade awọn orisii 8-9 ti awọn lẹnsi gilaasi AR, ni ilọsiwaju ṣiṣe iṣelọpọ ni pataki. A le pese SiC wafer lati ṣe atilẹyin iru awọn ohun elo ni ile-iṣẹ gilaasi AR.

 

Laipẹ, olutaja sobusitireti silikoni carbide XINKEHUI ṣe ajọṣepọ pẹlu micro-nano optoelectronic ẹrọ ile-iṣẹ MOD MICRO-NANO lati ṣe agbekalẹ ile-iṣẹ apapọ kan ti dojukọ idagbasoke ati igbega ọja ti imọ-ẹrọ lẹnsi waveguide AR diffraction. XINKEHUI, pẹlu imọ-ẹrọ imọ-ẹrọ rẹ ni awọn sobusitireti ohun alumọni ohun alumọni, yoo pese awọn sobusitireti didara ga fun MOD MICRO-NANO, eyiti yoo mu awọn anfani rẹ ṣiṣẹ ni imọ-ẹrọ opitika micro-nano ati sisẹ waveguide AR lati mu ilọsiwaju siwaju sii iṣẹ ti awọn itọsọna igbi diffraction. Ifowosowopo yii ni a nireti lati mu awọn ilọsiwaju imọ-ẹrọ pọ si ni awọn gilaasi AR, igbega si gbigbe ile-iṣẹ si iṣẹ ṣiṣe giga ati awọn apẹrẹ fẹẹrẹfẹ.

 SiC wafer2

Ni 2025 SPIE AR | VR | aranse MR, MOD MICRO-NANO ṣe afihan awọn lẹnsi gilaasi silikoni carbide AR iran-keji, ti o ṣe iwọn giramu 2.7 nikan ati pẹlu sisanra ti awọn milimita 0.55 nikan, fẹẹrẹ ju awọn gilaasi deede lọ, fifun awọn olumulo ni iriri wiwọ ti ko ni ifọwọyi, ni iyọrisi apẹrẹ “iwuwo” nitootọ.

 

Awọn ọran ohun elo ti Silicon Carbide ni Awọn gilaasi AR

Ninu ilana iṣelọpọ ti awọn itọsọna igbi ohun alumọni carbide, ẹgbẹ Meta bori awọn italaya ti imọ-ẹrọ etching slanted. Oluṣakoso iwadii Nihar Mohanty salaye pe etching slanted jẹ imọ-ẹrọ grating ti kii ṣe ti aṣa ti o ṣe awọn laini ni igun ti o ni itara lati jẹ ki isunmọ ina pọ si ati imunadoko ṣiṣe. Aṣeyọri yii gbe ipilẹ fun isọdọmọ pupọ ti ohun alumọni carbide ni awọn gilaasi AR.

 

Awọn gilaasi Orion AR Meta jẹ ohun elo aṣoju ti imọ-ẹrọ carbide silikoni ni AR. Nipasẹ lilo imọ-ẹrọ waveguide silikoni carbide, Orion ṣaṣeyọri aaye wiwo-iwọn 70 ati pe o ni imunadoko awọn ọran bii iwin ati ipa Rainbow.

 

Giuseppe Carafiore, oludari imọ-ẹrọ waveguide Meta's AR, ṣe akiyesi pe itọka itọka giga ti ohun alumọni carbide ati adaṣe igbona jẹ ki o jẹ ohun elo pipe fun awọn gilaasi AR. Lẹhin yiyan ohun elo naa, ipenija atẹle ni lati ṣe agbekalẹ itọsọna igbi, ni pataki ilana etching slanted fun grating. Carafiore salaye pe grating, eyiti o jẹ iduro fun sisọ ina pọ si ati jade kuro ninu lẹnsi, gbọdọ lo etching slanted. Awọn ila etched ko ni idayatọ ni inaro ṣugbọn wọn pin ni igun ti idagẹrẹ. Nihar Mohanty ṣafikun pe wọn jẹ ẹgbẹ akọkọ ni kariaye lati ṣaṣeyọri etching slanted taara lori awọn ẹrọ. Ni ọdun 2019, Nihar Mohanty ati ẹgbẹ rẹ ṣe laini iṣelọpọ iyasọtọ kan. Ṣaaju si iyẹn, ko si ohun elo ti o wa lati etch silikoni carbide waveguides, tabi imọ-ẹrọ ko ṣee ṣe ni ita laabu.

 4H-N SiC Wafer

 

Awọn italaya ati Awọn ireti ọjọ iwaju ti Silicon Carbide

Botilẹjẹpe carbide ohun alumọni ṣafihan agbara nla ni awọn gilaasi AR, ohun elo rẹ tun dojukọ awọn italaya pupọ. Lọwọlọwọ, ohun elo carbide silikoni jẹ gbowolori nitori iwọn idagbasoke ti o lọra ati sisẹ ti o nira. Fun apẹẹrẹ, lẹnsi carbide silikoni kan fun awọn gilaasi Meta's Orion AR jẹ idiyele to $1,000, ti o jẹ ki o nira lati pade awọn iwulo ti ọja alabara. Bibẹẹkọ, pẹlu idagbasoke iyara ti ile-iṣẹ ọkọ ayọkẹlẹ ina, idiyele ti ohun alumọni carbide ti dinku ni diėdiė. Pẹlupẹlu, idagbasoke ti awọn sobusitireti titobi nla (gẹgẹbi awọn wafers 12-inch) yoo ṣe ilọsiwaju idinku idiyele siwaju ati ilọsiwaju ṣiṣe.

 

Lile giga ti ohun alumọni carbide tun jẹ ki o nija lati ṣiṣẹ, ni pataki ni iṣelọpọ igbekalẹ micro-nano, ti o yori si awọn oṣuwọn ikore kekere. Ni ọjọ iwaju, pẹlu ifowosowopo jinle laarin awọn olupese sobusitireti ohun alumọni ati awọn aṣelọpọ opiti micro-nano, ọran yii ni a nireti lati yanju. Ohun elo Silicon carbide ni awọn gilaasi AR tun wa ni awọn ipele ibẹrẹ rẹ, nilo awọn ile-iṣẹ diẹ sii lati ṣe idoko-owo ni iwadii ohun-elo ohun alumọni ohun alumọni opitika ati idagbasoke ohun elo. Ẹgbẹ Meta nreti awọn aṣelọpọ miiran lati bẹrẹ idagbasoke ohun elo tiwọn, bi awọn ile-iṣẹ diẹ sii ṣe idoko-owo ni iwadii ohun elo ohun alumọni ohun alumọni opitika ati ohun elo, ilolupo ile-iṣẹ gilaasi AR ti alabara yoo ni okun sii.

 

Ipari

Silikoni carbide, pẹlu itọka ifasilẹ giga rẹ, itusilẹ ooru ti o dara julọ, ati lile lile, ti di ohun elo bọtini ni aaye awọn gilaasi AR. Lati ifowosowopo laarin XINKEHUI ati MOD MICRO-NANO si ohun elo aṣeyọri ti silikoni carbide ni awọn gilaasi Meta's Orion AR, agbara ti ohun alumọni carbide ni awọn gilaasi smati ti ṣafihan ni kikun. Laibikita awọn italaya bii idiyele ati awọn idiwọ imọ-ẹrọ, bi pq ile-iṣẹ ti dagba ati imọ-ẹrọ tẹsiwaju lati ni ilọsiwaju, ohun alumọni carbide nireti lati tan imọlẹ ni aaye awọn gilaasi AR, wiwakọ awọn gilaasi ọlọgbọn si iṣẹ ṣiṣe giga, iwuwo fẹẹrẹ, ati isọdọmọ gbooro. Ni ọjọ iwaju, ohun alumọni carbide le di ohun elo akọkọ ni ile-iṣẹ AR, ti n gba akoko tuntun ti awọn gilaasi smati.

 

Agbara ti ohun alumọni carbide ko ni opin si awọn gilaasi AR; awọn ohun elo ile-iṣẹ agbekọja rẹ ni ẹrọ itanna ati awọn photonics tun ṣafihan awọn asesewa nla. Fun apẹẹrẹ, ohun elo ti ohun alumọni carbide ni iṣiro kuatomu ati awọn ẹrọ itanna ti o ni agbara giga ti n ṣawari ni itara. Bi imọ-ẹrọ ti nlọsiwaju ati awọn idiyele dinku, ohun alumọni carbide ni a nireti lati ṣe ipa pataki ni awọn aaye diẹ sii, yiyara idagbasoke ti awọn ile-iṣẹ ti o jọmọ. A le pese wafer SiC fun ọpọlọpọ awọn ohun elo, atilẹyin awọn ilọsiwaju ni imọ-ẹrọ AR mejeeji ati kọja.

 

Ọja ti o jọmọ

8Inch 200mm 4H-N SiC Wafer Conductive idinwon iwadi ite

 4H-N SiC Wafer2

 

Sic sobusitireti Silicon Carbide Wafer 4H-N Iru Lile Ibaje Resistance Prime ite didan

4H-N SiC Wafer1


Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Kẹrin Ọjọ 01-2025