Кеңейтилген реалдуулук (КР) технологиясынын тез өнүгүшү менен, АК технологиясынын маанилүү алып жүрүүчүсү катары акылдуу көз айнектер акырындык менен концепциядан реалдуулукка өтүүдө. Бирок, акылдуу көз айнектерди кеңири колдонуу дагы эле көптөгөн техникалык кыйынчылыктарга туш болууда, айрыкча дисплей технологиясы, салмагы, жылуулукту таркатуу жана оптикалык иштөө жагынан. Акыркы жылдары кремний карбиди (SiC) жаңыдан пайда болуп жаткан материал катары ар кандай кубаттуулуктагы жарым өткөргүч түзүлүштөрдө жана модулдарда кеңири колдонулуп келет. Ал азыр АК көз айнектер тармагына негизги материал катары кирип жатат. Кремний карбидинин жогорку сынуу көрсөткүчү, эң сонун жылуулукту таркатуу касиеттери жана жогорку катуулугу, башка өзгөчөлүктөрү менен бирге, дисплей технологиясында, жеңил дизайнда жана КР көз айнектеринин жылуулукту таркатуусунда колдонуунун олуттуу потенциалын көрсөтөт. Биз камсыз кыла алабызSiC пластинасы, бул ушул багыттарды жакшыртууда чечүүчү ролду ойнойт. Төмөндө биз кремний карбиди акылдуу көз айнектерге анын касиеттери, технологиялык жетишкендиктери, рынокто колдонулушу жана келечектеги келечеги жагынан кандайча революциялык өзгөрүүлөрдү алып келе аларын карап чыгабыз.
Кремний карбидинин касиеттери жана артыкчылыктары
Кремний карбиди – жогорку катуулук, жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүгү жана жогорку сынуу көрсөткүчү сыяктуу эң сонун касиеттерге ээ болгон кең тилкелүү жарым өткөргүч материал. Бул мүнөздөмөлөр ага электрондук шаймандарда, оптикалык шаймандарда жана жылуулукту башкарууда колдонуу үчүн кеңири мүмкүнчүлүк берет. Тактап айтканда, акылдуу көз айнектер жаатында кремний карбидинин артыкчылыктары негизинен төмөнкү аспектилерде чагылдырылат:
Жогорку сынуу көрсөткүчү: Кремний карбидинин сынуу көрсөткүчү 2,6дан жогору, бул чайыр (1,51-1,74) жана айнек (1,5-1,9) сыяктуу салттуу материалдарга караганда бир топ жогору. Жогорку сынуу көрсөткүчү кремний карбидинин жарыктын таралышын натыйжалуураак чектеп, жарык энергиясынын жоголушун азайтып, ошону менен дисплейдин жарыктыгын жана көрүү талаасын (FOV) жакшырта аларын билдирет. Мисалы, Meta компаниясынын Orion AR көз айнектери кремний карбидинин толкун өткөргүч технологиясын колдонуп, 70 градустук көрүү талаасына жетишет, бул салттуу айнек материалдарынын 40 градустук көрүү талаасынан алда канча ашып түшөт.
Мыкты жылуулукту таркатуу: Кремний карбидинин жылуулук өткөрүмдүүлүгү кадимки айнектикине караганда жүздөгөн эсе жогору, бул жылуулукту тез өткөрүүгө мүмкүндүк берет. Жылуулукту таркатуу AR көз айнектери үчүн, айрыкча жогорку жарыктыктагы дисплейлерде жана узак убакыт колдонууда негизги маселе болуп саналат. Кремний карбидинин линзалары оптикалык компоненттер тарабынан пайда болгон жылуулукту тез өткөрүп, түзмөктүн туруктуулугун жана иштөө мөөнөтүн жогорулатат. Биз мындай колдонмолордо натыйжалуу жылуулукту башкарууну камсыз кылган SiC пластинасын бере алабыз.
Жогорку катуулук жана эскирүүгө туруктуулук: Кремний карбиди - белгилүү болгон эң катуу материалдардын бири, алмаздан кийинки экинчи орунда турат. Бул кремний карбид линзаларын эскирүүгө туруктуураак жана күнүмдүк колдонууга ылайыктуу кылат. Ал эми айнек жана чайыр материалдары чийилүүгө көбүрөөк жакын, бул колдонуучунун тажрыйбасына таасир этет.
Асан-үсөнгө каршы эффект: AR көз айнектериндеги салттуу айнек материалдары асан-үсөн эффектин жаратууга жакын, мында айланадагы жарык толкун өткөргүчтүн бетинен чагылып, динамикалык түстүү жарык үлгүлөрүн түзөт. Кремний карбиди торчо түзүлүшүн оптималдаштыруу менен бул көйгөйдү натыйжалуу чече алат, ошону менен дисплейдин сапатын жакшыртат жана айланадагы жарыктын толкун өткөргүчтүн бетине чагылышынан улам пайда болгон асан-үсөн эффектин жок кылат.
AR көз айнектериндеги кремний карбидинин технологиялык жетишкендиктери
Акыркы жылдары AR көз айнектериндеги кремний карбидин колдонуудагы технологиялык жетишкендиктер негизинен дифракциялык толкун өткөргүч линзаларды иштеп чыгууга багытталган. Дифракциялык толкун өткөргүч – бул жарыктын дифракциялык кубулушун толкун өткөргүч структуралары менен айкалыштырып, оптикалык компоненттер тарабынан түзүлгөн сүрөттөрдү линзадагы торчо аркылуу таратуучу дисплей технологиясы. Бул линзанын калыңдыгын азайтып, AR көз айнектерин кадимки көз айнектерге жакыныраак көрсөтөт.
2024-жылдын октябрь айында Meta (мурдагы Facebook) Orion AR көз айнектеринде кремний карбиди менен оюлуп жасалган толкун өткөргүчтөрдү микроLED менен айкалыштырып колдонууну киргизип, көрүү талаасы, салмак жана оптикалык артефакттар сыяктуу тармактардагы негизги тоскоолдуктарды чечти. Meta компаниясынын оптика илимпозу Паскуал Ривера кремний карбиди менен ойулган толкун өткөргүч технологиясы AR көз айнектеринин дисплей сапатын толугу менен өзгөртүп, тажрыйбаны "дискотека шары сыяктуу асан-үсөн жарык тактарынан" "концерт залы сыяктуу тынч тажрыйбага" өзгөрткөнүн билдирди.
2024-жылдын декабрь айында XINKEHUI дүйнөдөгү биринчи 12 дюймдук жогорку тазалыктагы жарым изоляциялык кремний карбидинин монокристаллдык субстратын ийгиликтүү иштеп чыкты, бул чоң өлчөмдөгү субстраттар жаатында чоң жетишкендик болду. Бул технология кремний карбидин AR көз айнектери жана жылуулук раковиналары сыяктуу жаңы колдонуу учурларында колдонууну тездетет. Мисалы, 12 дюймдук кремний карбидинин пластинасы 8-9 жуп AR көз айнек линзаларын чыгара алат, бул өндүрүштүн натыйжалуулугун бир кыйла жогорулатат. Биз AR көз айнектер өнөр жайындагы мындай колдонмолорду колдоо үчүн SiC пластинасын бере алабыз.
Жакында эле кремний карбидинин субстратын жеткирүүчү XINKEHUI компаниясы микро-нано-оптоэлектрондук түзүлүштөр компаниясы MOD MICRO-NANO менен өнөктөштүк түзүп, AR дифракциялык толкун өткөргүч линза технологиясын иштеп чыгууга жана рынокто жайылтууга багытталган биргелешкен ишкана түздү. Кремний карбидинин субстраттары боюнча техникалык тажрыйбасы бар XINKEHUI MOD MICRO-NANO үчүн жогорку сапаттагы субстраттарды камсыз кылат, ал дифракциялык толкун өткөргүчтөрдүн иштешин андан ары оптималдаштыруу үчүн микро-нано-оптикалык технологиядагы жана AR толкун өткөргүчтөрүн иштетүүдөгү артыкчылыктарын колдонот. Бул кызматташуу AR көз айнектериндеги технологиялык жетишкендиктерди тездетип, тармактын жогорку өндүрүмдүүлүккө жана жеңил дизайнга карай жылышына өбөлгө түзөт деп күтүлүүдө.
2025-жылдагы SPIE AR|VR|MR көргөзмөсүндө MOD MICRO-NANO компаниясы салмагы болгону 2,7 грамм жана калыңдыгы болгону 0,55 миллиметр болгон, кадимки күндөн коргоочу көз айнектерге караганда жеңилирээк, колдонуучуларга кийүү тажрыйбасын дээрлик байкалбай калтырбай сунуштап, чындап эле "жеңил" дизайнга жетишкен экинчи муундагы кремний карбиддүү AR көз айнек линзаларын көрсөттү.
AR көз айнектеринде кремний карбидин колдонуу учурлары
Кремний карбидинин толкун өткөргүчтөрүн өндүрүү процессинде Meta командасы жантайыңкы оюу технологиясынын кыйынчылыктарын жеңип чыкты. Изилдөө менеджери Нихар Моханти жантайыңкы оюу - бул жарыкты бириктирүүнү жана ажыратууну оптималдаштыруу үчүн сызыктарды жантайыңкы бурчта оюп түшүрүүчү салттуу эмес торчо технологиясы экенин түшүндүрдү. Бул ачылыш AR айнектеринде кремний карбидин массалык түрдө колдонууга негиз салды.
Meta компаниясынын Orion AR көз айнектери ARдагы кремний карбид технологиясынын өкүлчүлүктүү колдонулушу болуп саналат. Orion кремний карбидинин толкун өткөргүч технологиясын колдонуу менен 70 градустук көрүү талаасына жетишет жана арбактар жана асан-үсөн эффектиси сыяктуу маселелерди натыйжалуу чечет.
Meta компаниясынын AR толкун өткөргүч технологиясынын жетекчиси Джузеппе Карафиоре кремний карбидинин жогорку сынуу көрсөткүчү жана жылуулук өткөрүмдүүлүгү аны AR көз айнектери үчүн идеалдуу материалга айландырарын белгиледи. Материалды тандап алгандан кийин, кийинки кыйынчылык толкун өткөргүчтү, тактап айтканда, торчо үчүн жантайыңкы оюу процессин иштеп чыгуу болду. Карафиор жарыктын линзага кирип-чыгышына жооптуу болгон торчо жантайыңкы оюу ыкмасын колдонушу керектигин түшүндүрдү. Оюлган сызыктар тигинен жайгаштырылбайт, бирок жантайыңкы бурчта бөлүштүрүлөт. Нихар Моханти алар түзмөктөрдө түздөн-түз жантайыңкы оюуга жетишкен дүйнө жүзү боюнча биринчи команда болгонун кошумчалады. 2019-жылы Нихар Моханти жана анын командасы атайын өндүрүш линиясын курушкан. Ага чейин кремний карбидинин толкун өткөргүчтөрүн оюу үчүн эч кандай жабдуулар жок болчу, ошондой эле технология лабораториядан тышкары жерде ишке ашырылчу эмес.
Кремний карбидинин кыйынчылыктары жана келечектеги келечеги
Кремний карбиди AR көз айнектеринде чоң потенциалды көрсөткөнү менен, аны колдонуу дагы эле бир катар кыйынчылыктарга туш болууда. Учурда кремний карбидинин материалы жай өсүү темпи жана иштетүү кыйын болгондуктан кымбат. Мисалы, Meta компаниясынын Orion AR көз айнектери үчүн бир кремний карбид линзасынын баасы 1000 долларга чейин жетет, бул керектөө рыногунун муктаждыктарын канааттандырууну кыйындатат. Бирок, электр унаалары өнөр жайынын тез өнүгүшү менен кремний карбидинин баасы акырындык менен төмөндөп баратат. Андан тышкары, чоң өлчөмдөгү субстраттарды (мисалы, 12 дюймдук пластиналарды) иштеп чыгуу чыгымдарды азайтууга жана натыйжалуулукту жогорулатууга түрткү берет.
Кремний карбидинин жогорку катуулугу аны иштетүүнү, айрыкча микронано структураларды жасоодо кыйындатат, бул төмөнкү түшүмдүүлүк көрсөткүчтөрүнө алып келет. Келечекте кремний карбидинин субстрат жеткирүүчүлөрү менен микронано оптикалык өндүрүүчүлөрдүн ортосундагы терең кызматташтыктын аркасында бул маселе чечилет деп күтүлүүдө. Кремний карбидин AR көз айнектеринде колдонуу дагы эле алгачкы баскычта, бул көбүрөөк компанияларды оптикалык класстагы кремний карбидин изилдөөгө жана жабдууларды иштеп чыгууга инвестиция салууну талап кылат. Meta командасы башка өндүрүүчүлөр өздөрүнүн жабдууларын иштеп чыга башташат деп күтөт, анткени компаниялар оптикалык класстагы кремний карбидин изилдөөгө жана жабдууларга канчалык көп инвестиция салса, керектөөчү класстагы AR көз айнектер өнөр жайынын экосистемасы ошончолук күчтүү болот.
Жыйынтык
Жогорку сынуу көрсөткүчү, эң сонун жылуулук бөлүп чыгаруусу жана жогорку катуулугу менен кремний карбиди AR көз айнектери тармагында негизги материалга айланууда. XINKEHUI жана MOD MICRO-NANO компанияларынын кызматташтыгынан тартып Meta компаниясынын Orion AR көз айнектеринде кремний карбидин ийгиликтүү колдонууга чейин, акылдуу көз айнектердеги кремний карбидинин потенциалы толугу менен көрсөтүлдү. Баасы жана техникалык тоскоолдуктар сыяктуу кыйынчылыктарга карабастан, тармак чынжыры өнүгүп, технология өнүгүп жаткандыктан, кремний карбиди AR көз айнектери тармагында жаркырап, акылдуу көз айнектерди жогорку өндүрүмдүүлүккө, жеңил салмакка жана кеңири колдонууга түрткү берет деп күтүлүүдө. Келечекте кремний карбиди AR индустриясындагы негизги материалга айланып, акылдуу көз айнектердин жаңы доорун башташы мүмкүн.
Кремний карбидинин потенциалы AR көз айнектери менен гана чектелбейт; анын электроника жана фотоника тармактар аралык колдонулушу да кеңири келечекти көрсөтүп турат. Мисалы, кремний карбидин кванттык эсептөөлөрдө жана жогорку кубаттуулуктагы электрондук түзүлүштөрдө колдонуу активдүү изилденип жатат. Технология өнүгүп, чыгымдар төмөндөгөн сайын, кремний карбиди көбүрөөк тармактарда маанилүү ролду ойнойт жана тиешелүү тармактардын өнүгүшүн тездетет деп күтүлүүдө. Биз ар кандай колдонмолор үчүн SiC пластинасын камсыздай алабыз, AR технологиясындагы жана андан тышкары жетишкендиктерди колдойбуз.
Окшош продукт
8 дюймдук 200 мм 4H-N SiC пластинасы Өткөргүч макет изилдөө классы
Жарыяланган убактысы: 2025-жылдын 1-апрели