Кремний карбиди AR көз айнектерин күйгүзүп, чексиз жаңы визуалдык тажрыйбаларды ачат

Адамзаттын технологиясынын тарыхын көбүнчө "жакшыртууларга" - табигый мүмкүнчүлүктөрдү кеңейтүүчү тышкы куралдарга тынымсыз умтулуу катары кароого болот.

Өрт, мисалы, мээнин өнүгүүсү үчүн көбүрөөк энергияны бошотуп, "кошумча" тамак сиңирүү системасы катары кызмат кылган. 19-кылымдын аягында жаралган радио үндөрдү жарык ылдамдыгы менен бүткүл дүйнөгө таратуучу “сырткы үн сымына” айланган.

Бүгүн,AR (кошумчаланган чындык)Виртуалдык жана реалдуу дүйнөлөрдү бириктирүүчү, айлана-чөйрөбүзгө болгон көз карашыбызды өзгөрткөн «тышкы көз» катары пайда болууда.

Бирок эрте убада кылынганына карабастан, AR эволюциясы күтүүлөрдөн артта калды. Кээ бир новаторлор бул кайра курууну тездетууге чечкиндуу.

24-сентябрда Вестлейк университети AR дисплей технологиясындагы негизги ачылышты жарыялады.

менен салттуу айнек же чайыр алмаштыруу мененкремний карбиди (SiC), алар өтө ичке жана жеңил AR линзаларын иштеп чыгышты — ар бири жөн эле салмакта2,7 граммжана гана0,55 мм калыңдыгы— кадимки көз айнектерге караганда ичке. Жаңы линзалар да иштететкенен көрүнүш (FOV) толук түстүү дисплейжана кадимки AR көз айнектерин кыйнаган атактуу "асан-үсөн артефакттарын" жок кылуу.

Бул инновация мүмкүнAR көз айнек дизайнын өзгөртүүжана массалык керектөөчү кабыл алуу үчүн AR жакындатуу.


Кремний карбидинин күчү

Эмне үчүн AR линзалар үчүн кремний карбиди тандашат? Окуя 1893-жылы француз окумуштуусу Анри Муйсан Аризона штатындагы метеориттердин үлгүлөрүндө көмүртек жана кремнийден жасалган жаркыраган кристаллды тапканда башталат. Бүгүнкү күндө моиссанит катары белгилүү болгон бул асыл таш сымал материал алмазга салыштырмалуу жогорку сынуу көрсөткүчү жана жаркырагандыгы үчүн сүйүктүү.

20-кылымдын ортосунда SiC кийинки муундагы жарым өткөргүч катары да пайда болгон. Анын жогорку жылуулук жана электрдик касиеттери аны электр унааларында, байланыш жабдууларында жана күн батареяларында баа жеткис кылып койду.

Кремний түзүлүштөрүнө (300°C максимум) салыштырмалуу SiC компоненттери 600°Cге чейин 10 эсе жогору жыштык менен иштейт жана энергиянын натыйжалуулугу алда канча жогору. Анын жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүгү да тез муздатууга жардам берет.

Табигый сейрек кездешүүчү - негизинен метеориттерде кездешет - жасалма SiC өндүрүү кыйын жана кымбат. Болгону 2 см кристалл өстүрүү үчүн жети күн иштеген 2300°C меш талап кылынат. Чоңойгондон кийин материалдын алмаздай катуулугу кесүүнү жана иштетүүнү кыйындатат.

Чынында, профессор Цю Миндин Вестлейк университетиндеги лабораториясынын түпкү максаты дал ушул көйгөйдү чечүү — SiC кристаллдарын эффективдүү кесүү үчүн лазердик ыкмаларды иштеп чыгуу, түшүмдүүлүктү кескин жогорулатуу жана чыгымдарды азайтуу болгон.

Бул процесстин жүрүшүндө, команда таза SiC дагы бир уникалдуу касиетин байкады: таасирдүү сынуу индекси 2,65 жана оптикалык тунуктуулук - AR оптикасы үчүн идеалдуу.


Процесс: Дифракциялык толкун жетектөөчү технология

Вестлейк университетиндеНанофотоника жана приборлор лабораториясы, оптика боюнча адистердин тобу AR линзаларында SiCти кантип колдонууну изилдей башташты.

In дифракциялык толкун өткөргүчкө негизделген AR, көз айнектин капталындагы миниатюралык проектор кылдаттык менен иштелип чыккан жол аркылуу жарык чыгарат.Нано масштабдагы торлорлинзада жарыкты дифракциялоо жана багыттоо, аны колдонуучунун көзүнө так багыттоодон мурун аны бир нече жолу чагылдыруу.

Буга чейин, уламайнектин төмөн сынуу көрсөткүчү (болжол менен 1,5-2,0), салттуу толкун өткөргүчтөрү талап кылынаткөп кабаттуу катмарлар- натыйжадакалың, оор линзаларжана экологиялык жарыктын дифракциясынан улам келип чыккан "асан-үсөн үлгүлөрү" сыяктуу жагымсыз визуалдык артефакттар. Коргоочу сырткы катмарлар линзанын массасына кошумча кошулду.

мененSiCтин өтө жогорку сынуу көрсөткүчү (2,65), абир толкундуу катмарменен толук түстүү сүрөт тартуу үчүн жетиштүүFOV 80° ашат— кадимки материалдардын мүмкүнчүлүктөрүн эки эсеге көбөйтүү. Бул кескин жогорулататчөмүлүү жана сүрөт сапатыоюн, маалыматтарды визуалдаштыруу жана кесиптик колдонмолор үчүн.

Мындан тышкары, тордун так конструкциялары жана өтө кылдат иштетүү алаксыткан асан-үсөн эффекттерин азайтат. SiC менен бириктирилгенөзгөчө жылуулук өткөрүмдүүлүк, линзалар жада калса AR компоненттери тарабынан пайда болгон жылуулукту таркатууга жардам берет — компакт AR көз айнектериндеги дагы бир көйгөйдү чечет.


AR дизайн эрежелерин кайра карап чыгуу

Кызыгы, бул ачылыш профессор Циунун жөнөкөй суроосу менен башталды:"2.0 сынуу көрсөткүчүнүн чеги чындап эле сактайбы?"

Көп жылдар бою өнөр жай конвенциясы 2.0ден жогору сынуу көрсөткүчтөрү оптикалык бурмалоого алып келет деп эсептелген. Бул ишенимге каршы чыгуу жана SiCди колдонуу менен команда жаңы мүмкүнчүлүктөрдү ачты.

Эми SiC AR көз айнектеринин прототиби —жеңил, термикалык туруктуу, кристаллдай тунук толук түстүү сүрөт менен— рынокту бузууга даярбыз.


The Future

AR жакында биздин чындыкка болгон көз карашыбызды өзгөрткөн дүйнөдө, бул окуясейрек кездешүүчү "космостук асыл ташты" жогорку натыйжалуу оптикалык технологияга айлантууадамдын акылмандыгынын далили болуп саналат.

Алмазды алмаштыруучудан кийинки муундагы AR үчүн жаңы материалга чейин,кремний карбидиалга карай жолду чындап жарык кылып жатат.

Биз жөнүндө

БизXKH, Silicon Carbide (SiC) пластиналар жана SiC кристаллдары боюнча адистешкен алдыңкы өндүрүүчүсү.
Өркүндөтүлгөн өндүрүштүк мүмкүнчүлүктөр жана көп жылдык тажрыйба менен биз камсыз кылабызжогорку тазалыктагы SiC материалдаркийинки муундагы жарым өткөргүчтөр, оптоэлектроника жана өнүгүп келе жаткан AR/VR технологиялары үчүн.

өнөр жай колдонмолору тышкары, XKH да өндүрөтпремиум Moissanite асыл таштар (синтетикалык SiC), алардын өзгөчө жаркыраган жана бекемдиги үчүн жакшы зергерчиликте кеңири колдонулат.

үчүн болобуэлектр электроникасы, өнүккөн оптика же кымбат баалуу зер буюмдары, XKH дүйнөлүк рыноктордун өнүгүп жаткан муктаждыктарын канааттандыруу үчүн ишенимдүү, жогорку сапаттагы SiC өнүмдөрүн берет.


Пост убактысы: 23-июнь-2025