Kontraŭ la fono de la artefarita inteligenteco-revolucio, plivastiĝintaj realaj okulvitroj iom post iom eniras la publikan konscion. Kiel paradigmo, kiu perfekte kombinas virtualajn kaj realajn mondojn, plivastiĝintaj realaj okulvitroj diferencas de VR-aparatoj per tio, ke ili permesas al uzantoj percepti kaj ciferece projekciitajn bildojn kaj ĉirkaŭan lumon samtempe. Por atingi ĉi tiun duoblan funkciecon — projekcii mikroekranajn bildojn en la okulojn konservante eksteran lumtransdonon — optik-nivelaj plivastiĝintaj okulvitroj bazitaj sur silicikarbido (SiC) uzas ondgvidilan (lumgvidilan) arkitekturon. Ĉi tiu dezajno utiligas totalan internan reflekton por transdoni bildojn, analoge al optika fibra transdono, kiel ilustrite en la skemdiagramo.
Tipe, unu 6-cola altpureca duonizola substrato povas produkti 2 parojn da vitroj, dum 8-cola substrato akomodas 3-4 parojn. La adopto de SiC-materialoj donas tri kritikajn avantaĝojn:
- Escepta refrakta indico (2.7): Ebligas plenkoloran vidkampon (FOV) de pli ol 80° per ununura lenstavolo, eliminante ĉielarkajn artefaktojn oftajn en konvenciaj AR-dezajnoj.
- Integra trikolora (RGB) ondgvidilo: Anstataŭigas plurtavolajn ondgvidilajn stakojn, reduktante aparatgrandecon kaj pezon.
- Supera varmokondukteco (490 W/m·K): Mildigas varmoakumuliĝo-induktitan optikan degeneron.
Ĉi tiuj meritoj pelis fortan merkatan postulon por SiC-bazitaj AR-vitroj. La uzata optik-kvalita SiC tipe konsistas el altpurecaj duonizolaj (HPSI) kristaloj, kies striktaj preparo-postuloj kontribuas al nunaj altaj kostoj. Sekve, la disvolviĝo de HPSI SiC-substratoj estas pivota.
1. Sintezo de Duonizola SiC-Pulvoro
Industri-skala produktado ĉefe utiligas alt-temperaturan mem-disvastiĝantan sintezon (SHS), procezon postulantan zorgeman kontrolon:
- Krudmaterialoj: 99,999% puraj karbono/siliciopulvoroj kun partiklaj grandecoj de 10–100 μm.
- Pureco de la krisolo: Grafitaj komponantoj spertas alttemperaturan purigon por minimumigi la difuzon de metalaj malpuraĵoj.
- Atmosfera kontrolo: 6N-pureca argono (kun enliniaj purigiloj) subpremas nitrogenan enkorpigon; spuroj de HCl/H₂-gasoj povas esti enkondukitaj por vaporigi borajn kombinaĵojn kaj redukti nitrogenon, kvankam la koncentriĝo de H₂ postulas optimumigon por malhelpi grafitan korodon.
- Ekipaĵnormoj: Sintezaj fornoj devas atingi bazan vakuon de <10⁻⁴ Pa, kun rigoraj protokoloj por likkontrolado.
2. Kristalaj Kreskaj Defioj
HPSI SiC-kresko dividas similajn purecpostulojn:
- Krudmaterialo: 6N+-pureca SiC-pulvoro kun B/Al/N <10¹⁶ cm⁻³, Fe/Ti/O sub la sojlolimoj, kaj minimumaj alkalaj metaloj (Na/K).
- Gassistemoj: 6N argono/hidrogenmiksaĵoj plifortigas rezistecon.
- Ekipaĵo: Molekulaj pumpiloj certigas ultraaltan vakuon (<10⁻⁶ Pa); antaŭtraktado de la krisolo kaj nitrogena purigo estas kritikaj.
Substrataj Prilaboraj Novigoj
Kompare kun silicio, la longedaŭraj kreskocikloj kaj eneca streso de SiC (kaŭzanta fendetiĝon/rando-splitiĝadon) necesigas progresintan prilaboradon:
- Lasera tranĉado: Pliigas la rendimenton de 30 obletoj (350 μm, drata segilo) ĝis >50 obletoj por 20-mm bulo, kun ebleco de 200-μm maldikiĝo. La prilabora tempo malpliiĝas de 10-15 tagoj (drata segilo) ĝis <20 minutoj/oblato por 8-colaj kristaloj.
3. Industriaj Kunlaboroj
La Orion-teamo de Meta iniciatis la adopton de optik-nivelaj SiC-ondgvidiloj, stimulante investojn en esplorado kaj disvolvado. Ŝlosilaj partnerecoj inkluzivas:
- TankeBlue kaj MUDI Micro: Komuna evoluigo de AR-difraktaj ondgvidilaj lensoj.
- Jingsheng Mech, Longqi Tech, XREAL, kaj Kunyou Optoelectronics: Strategia alianco por integriĝo de provizoĉeno de AI/AR.
Merkataj projekcioj taksas 500 000 SiC-bazitajn AR-unuojn ĉiujare antaŭ 2027, konsumante 250 000 6-colajn (aŭ 125 000 8-colajn) substratojn. Ĉi tiu trajektorio substrekas la transforman rolon de SiC en la venontgeneracia AR-optiko.
XKH specialiĝas pri liverado de altkvalitaj 4H-duon-izolaj (4H-SEMI) SiC-substratoj kun personigeblaj diametroj de 2-colaj ĝis 8-colaj, adaptitaj por plenumi specifajn aplikajn postulojn en RF, potencelektroniko kaj AR/VR-optiko. Niaj fortoj inkluzivas fidindan volumenan provizon, precizan personigon (dikeco, orientiĝo, surfaca finpoluro) kaj plenan internan prilaboradon de kristala kresko ĝis polurado. Krom 4H-SEMI, ni ankaŭ ofertas 4H-N-tipajn, 4H/6H-P-tipajn kaj 3C-SiC-substratojn, subtenante diversajn duonkonduktaĵajn kaj optoelektronikajn novigojn.
Afiŝtempo: 8-a de aŭgusto 2025