Genişlənmiş reallıq (AR) texnologiyasının sürətli inkişafı ilə ağıllı eynəklər, AR texnologiyasının mühüm daşıyıcısı olaraq, tədricən konsepsiyadan reallığa keçid edir. Bununla belə, ağıllı eynəklərin geniş yayılması hələ də bir çox texniki çətinliklərlə üzləşir, xüsusən də ekran texnologiyası, çəki, istilik yayılması və optik performans baxımından. Son illərdə yeni bir material olaraq, silikon karbid (SiC) müxtəlif güc yarımkeçirici cihazlarında və modullarında geniş tətbiq olunur. İndi əsas material kimi AR eynək sahəsinə daxil olur. Silikon karbidin yüksək sınma indeksi, əla istilik yayma xüsusiyyətləri və yüksək sərtliyi, digər xüsusiyyətləri ilə yanaşı, ekran texnologiyasında, yüngül dizaynda və AR eynəklərinin istilik yayılması sahəsində əhəmiyyətli tətbiq potensialı göstərir. Biz təmin edə bilərikSiC lövhəsi, bu sahələrin təkmilləşdirilməsində mühüm rol oynayır. Aşağıda, silikon karbidin xüsusiyyətləri, texnoloji irəliləyişləri, bazar tətbiqləri və gələcək perspektivləri baxımından ağıllı eynəklərə necə inqilabi dəyişikliklər gətirə biləcəyini araşdıracağıq.
Silikon karbidin xüsusiyyətləri və üstünlükləri
Silikon karbid yüksək sərtlik, yüksək istilik keçiriciliyi və yüksək refraktiv indeks kimi əla xüsusiyyətlərə malik geniş zolaqlı yarımkeçirici materialdır. Bu xüsusiyyətlər ona elektron cihazlarda, optik cihazlarda və istilik idarəetməsində geniş istifadə potensialı verir. Xüsusilə ağıllı eynəklər sahəsində silikon karbidin üstünlükləri əsasən aşağıdakı aspektlərdə əks olunur:
Yüksək Sınma İndeksi: Silikon karbidin qırılma indeksi 2,6-dan çoxdur ki, bu da qatran (1,51-1,74) və şüşə (1,5-1,9) kimi ənənəvi materiallardan xeyli yüksəkdir. Yüksək sınma indeksi o deməkdir ki, silikon karbid işığın yayılmasını daha effektiv şəkildə məhdudlaşdıra, işıq enerjisi itkisini azalda və bununla da ekran parlaqlığını və baxış sahəsini (FOV) yaxşılaşdıra bilər. Məsələn, Meta-nın Orion AR eynəkləri silikon karbid dalğaötürücü texnologiyasından istifadə edərək 70 dərəcəlik baxış sahəsinə nail olur ki, bu da ənənəvi şüşə materialların 40 dərəcəlik baxış sahəsini xeyli üstələyir.
Əla İstilik Yayılması: Silikon karbidin istilik keçiriciliyi adi şüşədən yüzlərlə dəfə yüksəkdir və bu da sürətli istilik keçiriciliyinə imkan verir. İstilik yayılması, xüsusən də yüksək parlaqlıqlı displeylər və uzun müddət istifadə zamanı AR eynəkləri üçün əsas məsələdir. Silikon karbid linzaları optik komponentlər tərəfindən yaradılan istiliyi tez bir zamanda ötürə bilər və cihazın sabitliyini və ömrünü artırır. Bu cür tətbiqlərdə effektiv istilik idarəetməsini təmin edən SiC lövhəsi təmin edə bilərik.
Yüksək Sərtlik və Aşınmaya Davamlılıq: Silikon karbid məlum olan ən sərt materiallardan biridir və yalnız almazdan sonra ikinci yerdədir. Bu, silikon karbid linzalarını daha aşınmaya davamlı edir və gündəlik istifadə üçün uyğundur. Bunun əksinə olaraq, şüşə və qatran materialları cızıqlara daha çox meyllidir ki, bu da istifadəçi təcrübəsinə təsir göstərir.
Göy qurşağı əleyhinə effekt: AR eynəklərindəki ənənəvi şüşə materiallar, ətraf mühit işığının dalğaötürən səthindən əks olunduğu və dinamik rəngli işıq nümunələri yaratdığı göy qurşağı effekti yaratmağa meyllidir. Silikon karbid, barmaqlıq strukturunu optimallaşdırmaqla bu problemi effektiv şəkildə aradan qaldıra bilər və beləliklə, ekran keyfiyyətini yaxşılaşdırır və ətraf mühit işığının dalğaötürən səthində əks olunmasının yaratdığı göy qurşağı effektini aradan qaldırır.
AR eynəklərində silikon karbidin texnoloji nailiyyətləri
Son illərdə AR eynəklərində silikon karbidin texnoloji irəliləyişləri əsasən difraksiya dalğaötürücü linzaların inkişafına yönəlmişdir. Difraksiya dalğaötürücüsü, optik komponentlər tərəfindən yaradılan təsvirləri linzadakı barmaqlıq vasitəsilə yaymaq üçün işığın difraksiya fenomenini dalğaötürücü strukturları ilə birləşdirən bir ekran texnologiyasıdır. Bu, linzanın qalınlığını azaldır və AR eynəklərini adi eynəklərə daha yaxın göstərir.
2024-cü ilin oktyabr ayında Meta (əvvəllər Facebook), Orion AR eynəklərində silikon karbidlə oyulmuş dalğa bələdçilərinin mikroLED-lərlə birləşdirilmiş istifadəsini təqdim etdi və bununla da baxış sahəsi, çəki və optik artefaktlar kimi sahələrdəki əsas maneələri həll etdi. Meta-nın optika alimi Pascual Rivera, silikon karbid dalğa bələdçi texnologiyasının AR eynəklərinin ekran keyfiyyətini tamamilə dəyişdirdiyini və təcrübəni "diskoteka topuna bənzər göy qurşağı işıq ləkələrindən" "konsert salonuna bənzər sakit bir təcrübəyə" dəyişdirdiyini bildirdi.
2024-cü ilin dekabr ayında XINKEHUI dünyanın ilk 12 düymlük yüksək təmizlikli yarı izolyasiyaedici silikon karbid tək kristal substratını uğurla hazırladı və bu, böyük ölçülü substratlar sahəsində böyük bir irəliləyiş oldu. Bu texnologiya AR eynəkləri və istilik radiatorları kimi yeni istifadə hallarında silikon karbidin tətbiqini sürətləndirəcək. Məsələn, 12 düymlük silikon karbid lövhəsi 8-9 cüt AR eynək linzası istehsal edə bilər və bu da istehsal səmərəliliyini əhəmiyyətli dərəcədə artırır. AR eynək sənayesində bu cür tətbiqləri dəstəkləmək üçün SiC lövhəsi təmin edə bilərik.
Bu yaxınlarda, silikon karbid substrat təchizatçısı XINKEHUI, AR difraksiya dalğaötürücü linza texnologiyasının inkişafı və bazarda təşviqinə yönəlmiş birgə müəssisə yaratmaq üçün mikro-nano optoelektron cihaz şirkəti MOD MICRO-NANO ilə tərəfdaşlıq etdi. Silikon karbid substratları sahəsində texniki təcrübəsi olan XINKEHUI, difraksiya dalğaötürücülərinin işini daha da optimallaşdırmaq üçün mikro-nano optik texnologiya və AR dalğaötürücü emalındakı üstünlüklərindən istifadə edəcək MOD MICRO-NANO üçün yüksək keyfiyyətli substratlar təmin edəcək. Bu əməkdaşlığın AR eynəklərində texnoloji irəliləyişləri sürətləndirəcəyi, sənayenin daha yüksək performansa və daha yüngül dizaynlara doğru irəliləməsini təşviq edəcəyi gözlənilir.
2025-ci il SPIE AR|VR|MR sərgisində MOD MICRO-NANO, adi günəş eynəklərindən daha yüngül, cəmi 2,7 qram ağırlığında və cəmi 0,55 millimetr qalınlığında ikinci nəsil silikon karbid AR eynək linzalarını təqdim etdi və istifadəçilərə demək olar ki, hiss olunmayan bir taxma təcrübəsi təqdim etdi və həqiqətən "yüngül" dizayn əldə etdi.
AR eynəklərində silikon karbidin tətbiqi halları
Silikon karbid dalğa bələdçilərinin istehsal prosesində Meta komandası əyri aşındırma texnologiyasının çətinliklərini dəf etdi. Tədqiqat meneceri Nihar Mohanty izah etdi ki, əyri aşındırma, işığın birləşdirilməsini və ayrılmasını optimallaşdırmaq üçün xətləri əyri bucaq altında aşındıran qeyri-ənənəvi barmaqlıq texnologiyasıdır. Bu irəliləyiş AR eynəklərində silikon karbidin kütləvi tətbiqinin əsasını qoydu.
Meta şirkətinin Orion AR eynəkləri AR-da silikon karbid texnologiyasının nümunəvi tətbiqidir. Orion, silikon karbid dalğaötürücü texnologiyasından istifadə etməklə 70 dərəcəlik bir baxış sahəsi əldə edir və xəyalət və göy qurşağı effekti kimi problemləri effektiv şəkildə həll edir.
Meta şirkətinin AR dalğaötürücü texnologiyası üzrə rəhbəri Cüzeppe Karafiore qeyd etdi ki, silikon karbidin yüksək sınma indeksi və istilik keçiriciliyi onu AR eynəkləri üçün ideal material halına gətirir. Material seçildikdən sonra növbəti çətinlik dalğaötürəni, xüsusən də barmaqlıq üçün əyri aşındırma prosesini hazırlamaq idi. Karafiore izah etdi ki, işığı linzaya və ondan çıxarmaq üçün məsul olan barmaqlıq əyri aşındırmadan istifadə etməlidir. Oyulmuş xətlər şaquli şəkildə düzülməyib, lakin əyri bucaq altında paylanıb. Nihar Mohanti əlavə etdi ki, onlar qlobal miqyasda cihazlarda birbaşa əyri aşındırmaya nail olan ilk komanda olublar. 2019-cu ildə Nihar Mohanti və komandası xüsusi istehsal xətti qurdular. Bundan əvvəl silikon karbid dalğaötürəni aşındırmaq üçün heç bir avadanlıq mövcud deyildi və texnologiya laboratoriyadan kənarda mümkün deyildi.
Silikon karbidin çətinlikləri və gələcək perspektivləri
Silikon karbid AR eynəklərində böyük potensial göstərsə də, onun tətbiqi hələ də bir sıra çətinliklərlə üzləşir. Hazırda silikon karbid materialı yavaş böyümə sürəti və çətin emalı səbəbindən bahadır. Məsələn, Meta-nın Orion AR eynəkləri üçün tək bir silikon karbid linzasının qiyməti 1000 dollara qədərdir və bu da istehlak bazarının ehtiyaclarını ödəməyi çətinləşdirir. Lakin, elektrikli nəqliyyat vasitələri sənayesinin sürətli inkişafı ilə silikon karbidin dəyəri tədricən azalır. Bundan əlavə, böyük ölçülü substratların (məsələn, 12 düymlük lövhələr) inkişafı xərclərin azaldılmasına və səmərəliliyin artırılmasına daha da təkan verəcəkdir.
Silikon karbidin yüksək sərtliyi, xüsusən də mikro-nano struktur istehsalında emalı çətinləşdirir və bu da aşağı məhsuldarlıq nisbətlərinə səbəb olur. Gələcəkdə silikon karbid substratı təchizatçıları və mikro-nano optik istehsalçıları arasında daha dərin əməkdaşlıqla bu problemin həll olunacağı gözlənilir. Silikon karbidin AR eynəklərində tətbiqi hələ də ilkin mərhələdədir və daha çox şirkətin optik dərəcəli silikon karbid tədqiqatına və avadanlıq inkişafına investisiya qoymasını tələb edir. Meta komandası digər istehsalçıların öz avadanlıqlarını inkişaf etdirməyə başlamasını gözləyir, çünki şirkətlər optik dərəcəli silikon karbid tədqiqatına və avadanlıqlarına nə qədər çox investisiya qoysalar, istehlakçı səviyyəli AR eynək sənayesi ekosistemi bir o qədər güclü olacaq.
Nəticə
Yüksək qırılma indeksi, əla istilik yayılması və yüksək sərtliyi ilə silikon karbid AR eynəkləri sahəsində əsas materiala çevrilir. XINKEHUI və MOD MICRO-NANO arasındakı əməkdaşlıqdan tutmuş Meta-nın Orion AR eynəklərində silikon karbidin uğurlu tətbiqinə qədər ağıllı eynəklərdə silikon karbidin potensialı tam şəkildə nümayiş etdirilib. Qiymət və texniki maneələr kimi çətinliklərə baxmayaraq, sənaye zənciri yetkinləşdikcə və texnologiya inkişaf etməyə davam etdikcə, silikon karbidin AR eynəkləri sahəsində parlayacağı və ağıllı eynəkləri daha yüksək performansa, daha yüngül çəkiyə və daha geniş tətbiqə doğru aparacağı gözlənilir. Gələcəkdə silikon karbid AR sənayesində əsas materiala çevrilə bilər və ağıllı eynəklərin yeni bir dövrünü başlada bilər.
Silisium karbidin potensialı yalnız AR eynəkləri ilə məhdudlaşmır; onun elektronika və fotonika sahələrindəki sahələrarası tətbiqləri də geniş perspektivlər göstərir. Məsələn, silisium karbidin kvant hesablamalarında və yüksək güclü elektron cihazlarda tətbiqi fəal şəkildə araşdırılır. Texnologiya inkişaf etdikcə və xərclər azaldıqca, silisium karbidin daha çox sahədə əsas rol oynayacağı və əlaqəli sənaye sahələrinin inkişafını sürətləndirəcəyi gözlənilir. Biz həm AR texnologiyasında, həm də ondan kənarda irəliləyişləri dəstəkləyərək müxtəlif tətbiqlər üçün SiC lövhəsi təmin edə bilərik.
Əlaqəli məhsul
8 düymlük 200 mm 4H-N SiC lövhəsi Keçirici dummy tədqiqat dərəcəsi
Yazı vaxtı: 01 aprel 2025