Pẹ̀lú ìdàgbàsókè kíákíá ti ìmọ̀ ẹ̀rọ augmented reality (AR), àwọn gilaasi olóye, gẹ́gẹ́ bí olùgbékalẹ̀ pàtàkì ti ìmọ̀ ẹ̀rọ AR, ń yípadà díẹ̀díẹ̀ láti èrò sí òtítọ́. Síbẹ̀síbẹ̀, gbígbà àwọn gilaasi olóye sí i ń dojúkọ ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìpèníjà ìmọ̀ ẹ̀rọ, pàápàá jùlọ ní ti ìmọ̀ ẹ̀rọ ìfihàn, ìwọ̀n, ìtújáde ooru, àti iṣẹ́ opitika. Ní àwọn ọdún àìpẹ́ yìí, silicon carbide (SiC), gẹ́gẹ́ bí ohun èlò tí ń yọjú, ni a ti lò ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ nínú onírúurú ẹ̀rọ àti modulu power semiconductor. Ó ń wọ inú pápá gilasi AR báyìí gẹ́gẹ́ bí ohun èlò pàtàkì. Àtọ́ka refractive gíga ti Silicon carbide, àwọn ohun-ìní ìtújáde ooru tí ó tayọ, àti líle gíga, láàárín àwọn ẹ̀yà ara mìíràn, fi agbára pàtàkì hàn fún lílò nínú ìmọ̀ ẹ̀rọ ìfihàn, àwòrán fẹ́ẹ́rẹ́fẹ́, àti ìtújáde ooru ti àwọn gilaasi AR. A lè pèsèWafer SiC, èyí tí ó kó ipa pàtàkì nínú mímú àwọn agbègbè wọ̀nyí sunwọ̀n síi. Ní ìsàlẹ̀, a ó ṣe àwárí bí silicon carbide ṣe lè mú àwọn àyípadà oníyọ̀ọ́nú wá sí àwọn gíláàsì ọlọ́gbọ́n láti inú àwọn apá ti àwọn ohun ìní rẹ̀, àwọn àṣeyọrí ìmọ̀-ẹ̀rọ, àwọn ohun tí a lè lò ní ọjà, àti àwọn àfojúsùn ọjọ́ iwájú.
Àwọn Ohun-ìní àti Àwọn Àǹfààní ti Silikoni Carbide
Ohun èlò ìkọ́lé oníná tí a fi silicon carbide ṣe jẹ́ ohun èlò oníná tí ó ní àwọn ànímọ́ tó dára bíi líle gíga, agbára ìgbóná gíga, àti àtọ́ka ìtúnṣe gíga. Àwọn ànímọ́ wọ̀nyí fún un ní agbára púpọ̀ láti lò nínú àwọn ẹ̀rọ itanna, àwọn ẹ̀rọ opitika, àti ìṣàkóso ooru. Ní pàtàkì nínú ẹ̀ka àwọn gíláàsì ọlọ́gbọ́n, àwọn àǹfààní ti silicon carbide ni a fi hàn ní pàtàkì nínú àwọn apá wọ̀nyí:
Àtòjọ Refractive High: Silicon carbide ní àtòjọ refractive tó ju 2.6 lọ, tó ga ju àwọn ohun èlò ìbílẹ̀ bíi resini (1.51-1.74) àti gilasi (1.5-1.9). Àtòjọ refractive gíga túmọ̀ sí wípé silicon carbide lè dín ìtànkálẹ̀ ìmọ́lẹ̀ kù dáadáa, kí ó dín àdánù agbára ìmọ́lẹ̀ kù, nípa bẹ́ẹ̀ ó ń mú kí ìmọ́lẹ̀ ìfihàn àti ojú ìwòye (FOV) sunwọ̀n sí i. Fún àpẹẹrẹ, àwọn gilaasi Orion AR ti Meta ń lo ìmọ̀ ẹ̀rọ waveguide silicon carbide, ó ń ṣe àṣeyọrí ojú ìwòye tó tó 70, tó ju ojú ìwòye tó tó 40 lọ ti àwọn ohun èlò gilasi ìbílẹ̀.
Ìtújáde Ooru Tó Tayọ̀: Silicon carbide ní agbára ìgbóná ooru ní ọgọ́rọ̀ọ̀rún ìgbà ju ti gilasi lasan lọ, èyí tó ń mú kí ooru yára tàn kálẹ̀. Ìtújáde ooru jẹ́ ìṣòro pàtàkì fún àwọn gilasi AR, pàápàá jùlọ nígbà tí a bá ń fi ìmọ́lẹ̀ gíga hàn àti nígbà tí a bá ń lò ó fún ìgbà pípẹ́. Àwọn lẹ́ńsì silicon carbide lè gbé ooru tí àwọn èròjà opitika ń mú jáde kíákíá, èyí tó ń mú kí ìdúróṣinṣin àti ìgbésí ayé ẹ̀rọ náà sunwọ̀n sí i. A lè pèsè SiC wafer tó ń rí i dájú pé a ń ṣàkóso ooru tó munadoko nínú irú àwọn ohun èlò bẹ́ẹ̀.
Líle Gíga àti Ìdènà Wíwọ: Silicon carbide jẹ́ ọ̀kan lára àwọn ohun èlò tó le jùlọ tí a mọ̀, lẹ́yìn diamond nìkan. Èyí mú kí àwọn lẹ́nsì silicon carbide má lè wúlò, ó sì dára fún lílò ojoojúmọ́. Ní ìyàtọ̀ sí èyí, àwọn ohun èlò dígí àti resini máa ń ní ìfọ́, èyí sì máa ń nípa lórí ìrírí àwọn olùlò.
Ipa ti o lodi si Rainbow: Awọn ohun elo gilasi ibile ninu awọn gilaasi AR maa n ṣe ipa rainbow, nibiti imọlẹ ayika ṣe n tan imọlẹ lori oju waveguide, ṣiṣẹda awọn awoṣe ina awọ ti o lagbara. Silicon carbide le yọkuro iṣoro yii ni imunadoko nipa ṣiṣe eto grating, nitorinaa mu didara ifihan dara si ati imukuro ipa rainbow ti awọn afihan ti ina ayika lori oju waveguide fa.
Awọn Aṣeyọri Imọ-ẹrọ ti Silicon Carbide ninu Awọn Gilasi AR
Ní àwọn ọdún àìpẹ́ yìí, àwọn àṣeyọrí ìmọ̀ ẹ̀rọ ti silicon carbide nínú àwọn gilaasi AR ti dojúkọ ìdàgbàsókè àwọn lẹnsi waveguide diffraction. Ìtọ́sọ́nà waveguide diffraction jẹ́ ìmọ̀ ẹ̀rọ ìfihàn tí ó so ìtànṣán diffraction ti ìmọ́lẹ̀ pọ̀ mọ́ àwọn ètò ìtọ́sọ́nà waveguide láti tan àwọn àwòrán tí àwọn èròjà opitika ń ṣẹ̀dá nípasẹ̀ àtẹ̀gùn nínú lẹ́ńsì náà. Èyí dín sisanra lẹ́ńsì náà kù, èyí tí ó mú kí àwọn gilaasi AR dàbí ohun tí ó sún mọ́ àwọn ojú ìwòye déédéé.
Ní oṣù kẹwàá ọdún 2024, Meta (tí a mọ̀ sí Facebook tẹ́lẹ̀) ṣe àgbékalẹ̀ lílo àwọn ìtọ́sọ́nà waveguides silicon carbide tí a fi microLED ṣe àdàpọ̀ mọ́ àwọn microLEDs nínú àwọn gilasi Orion AR rẹ̀, èyí tí ó yanjú àwọn ìṣòro pàtàkì nínú àwọn pápá bíi field of view, weight, àti optical artifacts. Onímọ̀ sáyẹ́ǹsì optical Pascual Rivera ti Meta sọ pé ìmọ̀ ẹ̀rọ silicon carbide waveguide yí dídára ìfihàn àwọn gilaasi AR padà pátápátá, ó yí ìrírí náà padà láti “àwọn ibi ìmọ́lẹ̀ òṣùmàrè bí i dísíkò” sí “ìrírí dídára bíi gbọ̀ngàn orin.”
Ní oṣù Kejìlá ọdún 2024, XINKEHUI ṣe àṣeyọrí nínú ṣíṣe àgbékalẹ̀ ohun èlò ìpara olómi-tó ...
Láìpẹ́ yìí, olùpèsè ohun èlò silicon carbide XINKEHUI ṣe àjọṣepọ̀ pẹ̀lú ilé-iṣẹ́ ohun èlò micro-nano optoelectronic MOD MICRO-NANO láti dá ìṣòwò àpapọ̀ kan sílẹ̀ lórí ìdàgbàsókè àti ìgbéga ọjà ti ìmọ̀ ẹ̀rọ AR diffraction waveguide. XINKEHUI, pẹ̀lú ìmọ̀ ẹ̀rọ rẹ̀ nínú àwọn ohun èlò silicon carbide, yóò pèsè àwọn ohun èlò tó dára fún MOD MICRO-NANO, èyí tí yóò lo àǹfààní rẹ̀ nínú ìmọ̀ ẹ̀rọ micro-nano optic àti ìṣiṣẹ́ AR waveguide láti mú kí iṣẹ́ àwọn ohun èlò diffraction waveguide sunwọ̀n sí i. A retí pé ìfọwọ́sowọ́pọ̀ yìí yóò mú kí àwọn ìlọsíwájú ìmọ̀ ẹ̀rọ nínú àwọn gilasi AR yára sí i, èyí tí yóò gbé ìgbésẹ̀ ilé-iṣẹ́ náà ga sí iṣẹ́ gíga àti àwọn àwòrán tó fúyẹ́.
Níbi ìfihàn SPIE AR|VR|MR ti ọdún 2025, MOD MICRO-NANO gbé àwọn lẹ́nsì gíláàsì oní-sílíọ̀nù carbide AR ìran kejì rẹ̀ kalẹ̀, tí ó wúwo gíláàsì 2.7 péré àti pé ó nípọn tó 0.55 millimeters nìkan, ó fẹ́ẹ́rẹ́ ju àwọn gíláàsì gíláàsì déédéé lọ, èyí tí ó fún àwọn olùlò ní ìrírí wíwọ aṣọ tí kò ṣeé rí, tí ó sì ṣe àṣeyọrí àwòrán “fúyẹ́” ní tòótọ́.
Àwọn Àpò Ìlò ti Silikoni Carbide nínú Àwọn Gíláàsì AR
Nínú ìlànà ìṣelọ́pọ́ àwọn ìwaveguides silicon carbide, ẹgbẹ́ Meta borí àwọn ìpèníjà ti ìmọ̀ ẹ̀rọ ìfọṣọ tí a slanted. Olùdarí ìwádìí Nihar Mohanty ṣàlàyé pé ìfọṣọ tí a slanted jẹ́ ìmọ̀ ẹ̀rọ ìfọṣọ tí kìí ṣe ti ìbílẹ̀ tí ó ń ya àwọn ìlà ní igun tí ó tẹjúmọ́ láti mú kí ìsopọ̀ ìmọ́lẹ̀ àti ìṣiṣẹ́ ìfọṣọ náà sunwọ̀n síi. Ìṣẹ̀lẹ̀ yìí fi ìpìlẹ̀ lélẹ̀ fún gbígbà tí a fi silicon carbide sínú àwọn gíláàsì AR pọ̀ sí i.
Àwọn gilaasi Orion AR ti Meta jẹ́ àfihàn ìlò ìmọ̀ ẹ̀rọ silicon carbide ní AR. Nípa lílo ìmọ̀ ẹ̀rọ waveguide silicon carbide, Orion ṣàṣeyọrí ojú ìwòye ìpele 70, ó sì ń yanjú àwọn ọ̀ràn bí iwin àti ipa òṣùmàrè.
Giuseppe Carafiore, olórí ìmọ̀ ẹ̀rọ AR waveguide ti Meta, ṣe akiyesi pe atọka refractive giga ti silicon carbide ati agbara igbona mu ki o jẹ ohun elo ti o dara julọ fun awọn gilaasi AR. Lẹhin yiyan ohun elo naa, ipenija ti o tẹle ni lati ṣe agbekalẹ itọsọna waveguide, paapaa ilana fifin ti o tẹẹrẹ fun fifa. Carafiore ṣalaye pe fifa naa, eyiti o jẹ iduro fun sisopọ ina sinu ati jade kuro ninu lẹnsi, gbọdọ lo fifin ti o tẹẹrẹ. Awọn laini ti a fin naa ko ṣeto ni inaro ṣugbọn a pin wọn ni igun ti o tẹẹrẹ. Nihar Mohanty fi kun pe awọn ni ẹgbẹ akọkọ ni agbaye lati ṣe aṣeyọri fifin ti o tẹẹrẹ taara lori awọn ẹrọ. Ni ọdun 2019, Nihar Mohanty ati ẹgbẹ rẹ kọ laini iṣelọpọ pataki kan. Ṣaaju iyẹn, ko si ohun elo ti o wa lati fin awọn itọsọna wave silicon carbide, bẹẹ ni imọ-ẹrọ naa ko ṣee ṣe ni ita ile-iwosan.
Awọn Ipenija ati Awọn Ireti Ọjọ iwaju ti Silicon Carbide
Bó tilẹ̀ jẹ́ pé silicon carbide fi agbára ńlá hàn nínú àwọn gilaasi AR, lílò rẹ̀ ṣì ń dojúkọ ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìpèníjà. Lọ́wọ́lọ́wọ́, ohun èlò silicon carbide jẹ́ owó nítorí ìwọ̀n ìdàgbàsókè rẹ̀ tí ó lọ́ra àti ìṣiṣẹ́ tí ó ṣòro. Fún àpẹẹrẹ, lẹ́ńsì silicon carbide kan ṣoṣo fún àwọn gilaasi Orion AR Meta jẹ́ iye owó tó tó $1,000, èyí tí ó mú kí ó ṣòro láti bá àwọn àìní ọjà oníbàárà mu. Síbẹ̀síbẹ̀, pẹ̀lú ìdàgbàsókè kíákíá ti ilé iṣẹ́ ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ iná mànàmáná, iye owó silicon carbide ń dínkù díẹ̀díẹ̀. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, ìdàgbàsókè àwọn ohun èlò ńláńlá (bíi àwọn wafers 12-inch) yóò túbọ̀ mú kí ìdínkù owó àti ìdàgbàsókè iṣẹ́ ṣiṣe pọ̀ sí i.
Líle gíga ti silicon carbide tún mú kí ó ṣòro láti ṣe iṣẹ́ náà, pàápàá jùlọ nínú ṣíṣe àwọn ohun èlò micro-nano, èyí tí ó ń yọrí sí àwọn ìwọ̀n èso tí ó kéré. Ní ọjọ́ iwájú, pẹ̀lú ìfọwọ́sowọ́pọ̀ jíjinlẹ̀ láàárín àwọn olùpèsè ohun èlò silicon carbide àti àwọn olùpèsè ohun èlò micro-nano, a retí pé a ó yanjú ọ̀ràn yìí. Lílo ohun èlò silicon carbide nínú àwọn ohun èlò AR ṣì wà ní ìpele ìbẹ̀rẹ̀ rẹ̀, ó sì ń béèrè fún àwọn ilé-iṣẹ́ púpọ̀ láti náwó sí ìwádìí ohun èlò silicon carbide onípele optical àti ìdàgbàsókè ohun èlò. Ẹgbẹ́ Meta ń retí pé àwọn olùpèsè mìíràn yóò bẹ̀rẹ̀ sí í ṣe àgbékalẹ̀ ohun èlò tiwọn, bí àwọn ilé-iṣẹ́ bá ṣe ń náwó sí ìwádìí àti ohun èlò silicon carbide onípele optical, bẹ́ẹ̀ náà ni ètò ìṣiṣẹ́ ohun èlò AR onípele optical yóò ṣe lágbára sí i.
Ìparí
Carbide Silicon, pẹ̀lú àkójọpọ̀ refractive gíga rẹ̀, ìtújáde ooru tó dára, àti líle gíga, ń di ohun pàtàkì nínú iṣẹ́ àwọn gilasi AR. Láti ìfọwọ́sowọ́pọ̀ láàárín XINKEHUI àti MOD MICRO-NANO sí lílo carbide silicon nínú àwọn gilaasi Orion AR ti Meta, agbára silicon carbide nínú àwọn gilaasi smart ti hàn gbangba. Láìka àwọn ìpèníjà bíi ìnáwó àti àwọn ìdènà ìmọ̀-ẹ̀rọ sí, bí ẹ̀ka ilé-iṣẹ́ náà ṣe ń dàgbàsókè àti bí ìmọ̀-ẹ̀rọ ṣe ń tẹ̀síwájú, a retí pé silicon carbide yóò tàn nínú pápá àwọn gilasi AR, yóò sì mú kí àwọn gilaasi smart ṣiṣẹ́ dáadáa, yóò fúyẹ́, yóò sì gbòòrò sí i. Ní ọjọ́ iwájú, silicon carbide lè di ohun èlò pàtàkì nínú iṣẹ́ AR, yóò sì mú àkókò tuntun ti àwọn gilaasi smart wọlé.
Agbara ti silicon carbide ko ni opin si awọn gilaasi AR nikan; awọn ohun elo ile-iṣẹ oriṣiriṣi rẹ ninu awọn ẹrọ itanna ati awọn photonics tun fihan awọn ireti nla. Fun apẹẹrẹ, lilo silicon carbide ninu iṣiro kuantum ati awọn ẹrọ itanna agbara giga ni a n ṣe iwadii ni itara. Bi imọ-ẹrọ ṣe nlọsiwaju ati pe awọn idiyele dinku, a nireti pe silicon carbide yoo ṣe ipa pataki ni awọn aaye diẹ sii, ni mimu idagbasoke awọn ile-iṣẹ ti o jọmọ yara. A le pese wafer SiC fun awọn ohun elo oriṣiriṣi, ti n ṣe atilẹyin fun awọn ilọsiwaju ni imọ-ẹrọ AR ati ju bẹẹ lọ.
Ọjà tó jọra
Ìpele ìwádìí ìwádìí onípele 8Inch 200mm 4H-N SiC
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Kẹrin-01-2025