Бо рушди босуръати технологияи афзояндаи воқеият (AR), айнакҳои интеллектуалӣ ҳамчун як интиқолдиҳандаи муҳими технологияи AR тадриҷан аз консепсия ба воқеият мегузаранд. Бо вуҷуди ин, қабули густурдаи айнакҳои интеллектуалӣ то ҳол бо мушкилоти зиёди техникӣ, бахусус дар робита ба технологияи намоиш, вазн, паҳншавии гармӣ ва иҷрои оптикӣ рӯбарӯ аст. Дар солҳои охир, карбиди кремний (SiC) ҳамчун маводи пайдошаванда дар дастгоҳҳо ва модулҳои гуногуни нимноқилҳои барқ ба таври васеъ истифода мешавад. Ҳоло он ба майдони айнакҳои AR ҳамчун маводи асосӣ ворид мешавад. Индекси баланди шикастани карбиди кремний, хосиятҳои хуби паҳншавии гармӣ ва сахтии баланд, дар қатори дигар хусусиятҳо, потенсиали назаррасро барои татбиқ дар технологияи намоиш, тарҳи сабук ва паҳншавии гармии айнакҳои AR нишон медиҳанд. таъмин карда метавонемВафли SiC, ки дар такмил додани ин сохахо роли халкунанда мебозад. Дар зер, мо меомӯзем, ки чӣ гуна карбиди кремний метавонад ба айнакҳои интеллектуалӣ аз ҷанбаҳои хосиятҳои он, дастовардҳои технологӣ, татбиқи бозор ва дурнамои оянда тағйироти инқилобӣ оварад.
Хусусиятҳо ва афзалиятҳои карбиди кремний
Карбиди кремний як маводи нимноқили васеъи банд мебошад, ки дорои хосиятҳои аъло ба монанди сахтии баланд, гармии баланд ва нишондиҳандаи баланди шикаста мебошад. Ин хусусиятҳо ба он имкони васеъ барои истифода дар дастгоҳҳои электронӣ, дастгоҳҳои оптикӣ ва идоракунии гармӣ медиҳанд. Махсусан дар соҳаи айнакҳои интеллектуалӣ, бартариҳои карбиди кремний асосан дар ҷанбаҳои зерин инъикос меёбанд:
Индекси баланди рефрактивӣ: Карбиди кремний дорои шохиси шикастани зиёда аз 2,6 аст, ки нисбат ба маводи анъанавӣ ба монанди қатрон (1,51-1,74) ва шиша (1,5-1,9) хеле баландтар аст. Индекси баланди рефраксия маънои онро дорад, ки карбиди кремний метавонад паҳншавии рӯшноиро ба таври муассир маҳдуд кунад, талафоти энергияи рӯшноиро коҳиш диҳад ва ба ин васила равшанӣ ва майдони назари (FOV) беҳтар шавад. Масалан, айнакҳои Meta Orion AR технологияи мавҷи мавҷи кремнийи карбидро истифода мебаранд, ки майдони 70-дараҷаро ба даст меоранд, ки аз майдони 40-дараҷаи назари маводи анъанавии шиша хеле зиёдтар аст.
Пардохти аълои гармӣ: Карбиди кремний дорои иқтидори гармидиҳӣ нисбат ба шишаи оддӣ садҳо маротиба зиёдтар аст ва имкон медиҳад, ки гармии зудгузарад. Пардохти гармӣ як масъалаи калидӣ барои айнакҳои AR мебошад, махсусан ҳангоми намоишҳои равшании баланд ва истифодаи тӯлонӣ. Линзаҳои карбиди кремний метавонанд гармии аз ҷониби ҷузъҳои оптикӣ тавлидшуда зуд интиқол дода, устуворӣ ва мӯҳлати хизмати дастгоҳро зиёд кунанд. Мо метавонем вафли SiC-ро пешниҳод кунем, ки идоракунии самараноки гармиро дар чунин барномаҳо таъмин мекунад.
Сахтӣ ва муқовимати фарсудашавӣ: Карбиди кремний яке аз сахттарин масолеҳи маълум аст, ки пас аз алмос дуввум аст. Ин линзаҳои карбиди кремнийро ба фарсудашавӣ тобовартар мекунад, ки барои истифодаи ҳамарӯза мувофиқ аст. Баръакс, маводи шиша ва қатрон ба харошидан бештар майл доранд, ки ба таҷрибаи корбар таъсир мерасонад.
Таъсири зидди рангинкамон: Маводҳои шишагии анъанавӣ дар айнакҳои AR майл доранд эффекти рангинкамонро ба вуҷуд оранд, ки дар он нури муҳити атроф аз сатҳи мавҷ инъикос шуда, шакли динамикии нури ранга эҷод мекунад. Карбиди кремний метавонад ин масъаларо тавассути оптимизатсияи сохтори торҳо ба таври муассир бартараф кунад ва ба ин васила сифати намоишро беҳтар кунад ва эффекти рангинкамонро, ки дар натиҷаи инъикоси нури муҳити атроф дар сатҳи мавҷ ба вуҷуд омадааст, бартараф кунад.
Пешрафтҳои технологии карбиди кремний дар айнакҳои AR
Дар солҳои охир, пешрафтҳои технологии карбиди кремний дар айнакҳои AR асосан ба таҳияи линзаҳои мавҷи дифраксионӣ нигаронида шудаанд. Роҳнамои мавҷҳои дифраксионӣ технологияи намоишест, ки падидаи дифраксияи рӯшноиро бо сохторҳои мавҷи мавҷ барои паҳн кардани тасвирҳои аз ҷониби ҷузъҳои оптикӣ тавлидшуда тавассути тор дар линза муттаҳид мекунад. Ин ғафсии линзаро коҳиш дода, айнакҳои AR-ро ба айнакҳои муқаррарӣ наздиктар мекунад.
Дар моҳи октябри соли 2024, Meta (собиқ Facebook) истифодаи мавҷҳои мавҷҳои карбиди кремнийро дар якҷоягӣ бо microLED-ҳо дар айнакҳои Orion AR ҷорӣ кард, ки монеаҳои калидӣ дар соҳаҳо ба монанди майдони дид, вазн ва артефактҳои оптикиро ҳал кард. Олими оптикии Мета Паскуал Ривера изҳор дошт, ки технологияи мавҷи мавҷи карбиди кремний сифати намоиши айнакҳои AR-ро комилан тағир дода, таҷрибаро аз “доғҳои нури рангинкамон ба дискотека” ба “таҷрибаи ором ба толори консертӣ” табдил дод.
Дар моҳи декабри соли 2024, XINKEHUI аввалин 12 дюймии баландсифати нимизолятсияи кремнийи карбиди яккристаллро дар ҷаҳон бомуваффақият таҳия кард, ки як пешрафти бузург дар соҳаи субстратҳои калонҳаҷмро нишон дод. Ин технология истифодаи карбиди кремнийро дар ҳолатҳои нави истифода ба монанди айнакҳои AR ва гармкунакҳо суръат мебахшад. Масалан, вафли 12-дюймаи карбиди кремний метавонад 8-9 ҷуфт линзаҳои айнаки AR истеҳсол кунад, ки самаранокии истеҳсолотро ба таври назаррас беҳтар мекунад. Мо метавонем SiC wafer-ро барои дастгирии чунин барномаҳо дар саноати айнакҳои AR таъмин кунем.
Ба наздикӣ, таъминкунандаи субстратҳои кремнийи карбиди XINKEHUI бо ширкати микро-нано оптоэлектроникии дастгоҳи MOD MICRO-NANO ҳамкорӣ кард, то як корхонаи муштаракеро таъсис диҳад, ки ба таҳия ва пешбурди бозори технологияи линзаи мавҷи дифраксияи AR нигаронида шудааст. XINKEHUI бо таҷрибаи техникии худ дар субстратҳои карбиди кремний, субстратҳои баландсифатро барои MOD MICRO-NANO таъмин хоҳад кард, ки бартариҳои худро дар технологияи оптикии микро-нано ва коркарди мавҷҳои AR барои беҳтарсозии минбаъдаи кори мавҷҳои дифраксионӣ истифода хоҳад кард. Интизор меравад, ки ин ҳамкорӣ пешрафтҳои технологӣ дар айнакҳои AR-ро суръат бахшад ва ба пешрафти соҳа ба самти баландтар ва тарҳҳои сабук мусоидат кунад.
Дар намоишгоҳи 2025 SPIE AR|VR|MR, MOD MICRO-NANO линзаҳои насли дуюми айнакҳои кремнийи карбиди AR-ро пешниҳод кард, ки вазнашон ҳамагӣ 2,7 грамм ва ғафсӣ ҳамагӣ 0,55 миллиметрро ташкил медиҳад, ки нисбат ба айнаки офтобии муқаррарӣ сабуктар буда, ба корбарон таҷрибаи қариб намоёни пӯшидани “тарроҳии сабук” пешкаш мекунад.
Ҳолатҳои татбиқи карбиди кремний дар айнакҳои AR
Дар раванди истеҳсоли мавҷҳои мавҷҳои карбиди кремний, дастаи Мета мушкилоти технологияи сӯзишвории ҳамворро паси сар кард. Менеҷери тадқиқот Ниҳар Моҳанти фаҳмонд, ки қаҳварангҳои ҳамвор як технологияи ғайрианъанавии гртинг мебошад, ки хатҳоро дар кунҷи моил мекашад, то самаранокии пайвасти рӯшноӣ ва ҷудошавиро беҳтар созад. Ин пешрафт барои қабули оммавии карбиди кремний дар айнакҳои AR замина гузошт.
Айнакҳои Meta Orion AR як барномаи намояндагии технологияи карбиди кремний дар AR мебошанд. Бо истифода аз технологияи мавҷи мавҷи кремнийи карбид, Орион ба майдони 70-дараҷаи назар ноил мешавад ва ба таври муассир масъалаҳоеро ба мисли арвоҳ ва эффекти рангинкамон ҳал мекунад.
Ҷузеппе Карафиоре, раҳбари технологияи мавҷи мавҷи AR Meta, қайд кард, ки шохиси баланди шикастани карбиди кремний ва гузариши гармӣ онро барои айнакҳои AR маводи идеалӣ мегардонад. Пас аз интихоби мавод, мушкилии навбатӣ таҳияи мавҷгир, махсусан раванди кашишҳои каҷӣ барои панҷара буд. Карафиор фаҳмонд, ки торчае, ки барои пайваст кардани нур ба линза ва берун аз линза масъул аст, бояд қаҳварангро истифода барад. Хатҳои кашидашуда ба таври амудӣ ҷойгир нашудаанд, балки дар кунҷи моил тақсим карда мешаванд. Ниҳар Моханти илова кард, ки онҳо аввалин даста дар саросари ҷаҳон ҳастанд, ки мустақиман дар дастгоҳҳо кандакорӣ ба даст овардаанд. Дар соли 2019, Ниҳар Моханти ва дастаи ӯ як хати махсуси истеҳсолӣ сохтанд. Пеш аз он, ҳеҷ гуна таҷҳизот барои буридани мавҷҳои карбиди кремний мавҷуд набуд ва технология берун аз лаборатория имконпазир набуд.
Мушкилот ва дурнамои ояндаи карбиди кремний
Гарчанде ки карбиди кремний дар айнакҳои AR потенсиали бузургро нишон медиҳад, татбиқи он ҳоло ҳам бо як қатор мушкилот рӯбарӯ аст. Дар айни замон, маводи карбиди кремний аз сабаби суръати сусти афзоиш ва коркарди душвораш гарон аст. Масалан, як линзаи карбиди кремний барои айнакҳои Meta Orion AR то 1000 доллар арзиш дорад, ки қонеъ кардани ниёзҳои бозори истеъмолиро мушкил мекунад. Аммо бо суръати тез тараккй кардани саноати электромобилй арзиши карбиди кремний тадричан кам мешавад. Ғайр аз он, таҳияи субстратҳои калонҳаҷм (масалан, вафли 12 дюймӣ) боиси коҳиши хароҷот ва баланд бардоштани самаранокӣ мегардад.
Сахтии баланди карбиди кремний инчунин коркарди онро душвор мегардонад, алахусус дар сохтани сохтори микро-нано, ки боиси паст шудани ҳосил мегардад. Дар оянда, бо ҳамкории амиқ байни таъминкунандагони субстрат карбиди кремний ва истеҳсолкунандагони оптикии микро-нано, ин масъала ҳал карда мешавад. Татбиқи карбиди кремний дар айнакҳои AR ҳоло ҳам дар марҳилаи аввали худ қарор дорад ва аз ширкатҳои бештар талаб мекунад, ки барои таҳқиқот ва таҳияи таҷҳизот дар сатҳи оптикии карбиди кремний сармоягузорӣ кунанд. Дастаи Meta интизор аст, ки истеҳсолкунандагони дигар ба таҳияи таҷҳизоти шахсии худ шурӯъ кунанд, зеро ҳар қадар ширкатҳо ба таҳқиқот ва таҷҳизоти карбиди кремнийи дараҷаи оптикӣ сармоягузорӣ кунанд, ҳамон қадар экосистемаи саноати айнаки AR-и истеъмолӣ қавитар мешавад.
Хулоса
Карбиди кремний бо нишондиҳандаи баланди шикастани худ, паҳншавии аълои гармӣ ва сахтии баланд, ба маводи калидӣ дар соҳаи айнакҳои AR табдил меёбад. Аз ҳамкории XINKEHUI ва MOD MICRO-NANO то татбиқи бомуваффақияти карбиди кремний дар айнакҳои Meta Orion AR, потенсиали карбиди кремний дар айнакҳои интеллектуалӣ пурра нишон дода шудааст. Сарфи назар аз мушкилот, ба монанди хароҷот ва монеаҳои техникӣ, вақте ки занҷири саноат ба камол мерасад ва технология идома дорад, интизор меравад, ки карбиди кремний дар майдони айнакҳои AR дурахшид ва айнакҳои интеллектуалиро ба самти баландтар, вазни сабук ва қабули васеътар кашад. Дар оянда, карбиди кремний метавонад ба маводи асосӣ дар саноати AR табдил ёбад ва давраи нави айнакҳои интеллектуалиро оғоз кунад.
Потенсиали карбиди кремний бо айнакҳои AR маҳдуд намешавад; татбиқи байнисоҳавии он дар электроника ва фотоника низ пешомадҳои васеъ нишон медиҳанд. Масалан, истифодаи карбиди кремний дар ҳисоббарории квантӣ ва дастгоҳҳои электронии пуриқтидор фаъолона омӯхта мешавад. Бо пешрафти технология ва кам шудани хароҷот, карбиди кремний дар соҳаҳои бештар нақши муҳим мебозад ва рушди соҳаҳои марбутаро метезонад. Мо метавонем вафли SiC-ро барои барномаҳои гуногун таъмин кунем, ки пешрафтҳоро ҳам дар технологияи AR ва ҳам берун аз он дастгирӣ мекунад.
Маҳсулоти алоқаманд
8Inch 200mm 4H-N SiC Wafer Conductive дараҷаи тадқиқоти dummy
Sic субстрати кремний карбиди вафери навъи 4H-N муқовимат ба зангзании сахтии баланд
Вақти фиристодан: апрел-01-2025