संवर्धित वास्तविकता (एआर) प्रविधिको द्रुत विकाससँगै, एआर प्रविधिको एक महत्त्वपूर्ण वाहकको रूपमा स्मार्ट चश्माहरू बिस्तारै अवधारणाबाट वास्तविकतामा परिवर्तन हुँदैछन्। यद्यपि, स्मार्ट चश्माको व्यापक अपननले अझै पनि धेरै प्राविधिक चुनौतीहरूको सामना गरिरहेको छ, विशेष गरी प्रदर्शन प्रविधि, तौल, ताप अपव्यय, र अप्टिकल कार्यसम्पादनको सन्दर्भमा। हालका वर्षहरूमा, सिलिकन कार्बाइड (एसआईसी), एक उदीयमान सामग्रीको रूपमा, विभिन्न पावर अर्धचालक उपकरणहरू र मोड्युलहरूमा व्यापक रूपमा लागू गरिएको छ। यो अब एक प्रमुख सामग्रीको रूपमा एआर चश्मा क्षेत्रमा प्रवेश गरिरहेको छ। सिलिकन कार्बाइडको उच्च अपवर्तक सूचकांक, उत्कृष्ट ताप अपव्यय गुणहरू, र उच्च कठोरता, अन्य सुविधाहरू बीच, प्रदर्शन प्रविधि, हल्का वजन डिजाइन, र एआर चश्माको ताप अपव्ययमा अनुप्रयोगको लागि महत्त्वपूर्ण सम्भावना देखाउँछ। हामी प्रदान गर्न सक्छौंSiC वेफर, जसले यी क्षेत्रहरूलाई सुधार गर्न महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ। तल, हामी सिलिकन कार्बाइडले स्मार्ट चश्माको गुण, प्राविधिक सफलता, बजार अनुप्रयोगहरू र भविष्यका सम्भावनाहरूको पक्षबाट कसरी क्रान्तिकारी परिवर्तनहरू ल्याउन सक्छ भनेर अन्वेषण गर्नेछौं।
सिलिकन कार्बाइडका गुण र फाइदाहरू
सिलिकन कार्बाइड एक फराकिलो ब्यान्डग्याप अर्धचालक सामग्री हो जसमा उच्च कठोरता, उच्च थर्मल चालकता, र उच्च अपवर्तक सूचकांक जस्ता उत्कृष्ट गुणहरू छन्। यी विशेषताहरूले यसलाई इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरू, अप्टिकल उपकरणहरू, र थर्मल व्यवस्थापनमा प्रयोगको लागि व्यापक सम्भावना दिन्छ। विशेष गरी स्मार्ट चश्माको क्षेत्रमा, सिलिकन कार्बाइडका फाइदाहरू मुख्यतया निम्न पक्षहरूमा प्रतिबिम्बित हुन्छन्:
उच्च अपवर्तक सूचकांक: सिलिकन कार्बाइडको अपवर्तक सूचकांक २.६ भन्दा बढी हुन्छ, जुन रेजिन (१.५१-१.७४) र गिलास (१.५-१.९) जस्ता परम्परागत सामग्रीहरू भन्दा धेरै उच्च हुन्छ। उच्च अपवर्तक सूचकांकको अर्थ सिलिकन कार्बाइडले प्रकाश प्रसारलाई अझ प्रभावकारी रूपमा सीमित गर्न सक्छ, प्रकाश ऊर्जा हानि कम गर्न सक्छ, जसले गर्दा प्रदर्शनको चमक र दृश्य क्षेत्र (FOV) मा सुधार हुन्छ। उदाहरणका लागि, मेटाको ओरियन एआर चश्माले सिलिकन कार्बाइड वेभगाइड प्रविधि प्रयोग गर्दछ, ७०-डिग्री दृश्य क्षेत्र प्राप्त गर्दछ, जुन परम्परागत गिलास सामग्रीहरूको ४०-डिग्री दृश्य क्षेत्र भन्दा धेरै बढी छ।
उत्कृष्ट ताप अपव्यय: सिलिकन कार्बाइडको तापीय चालकता साधारण गिलासको भन्दा सयौं गुणा बढी हुन्छ, जसले गर्दा द्रुत ताप प्रवाह सक्षम हुन्छ। एआर चश्माको लागि ताप अपव्यय एक प्रमुख समस्या हो, विशेष गरी उच्च-चमकदार प्रदर्शन र लामो समयसम्म प्रयोगको समयमा। सिलिकन कार्बाइड लेन्सहरूले अप्टिकल कम्पोनेन्टहरूद्वारा उत्पन्न तापलाई द्रुत रूपमा स्थानान्तरण गर्न सक्छन्, जसले उपकरणको स्थिरता र आयु बढाउँछ। हामी यस्ता अनुप्रयोगहरूमा प्रभावकारी थर्मल व्यवस्थापन सुनिश्चित गर्ने SiC वेफर प्रदान गर्न सक्छौं।
उच्च कठोरता र पहिरन प्रतिरोध: सिलिकन कार्बाइड ज्ञात सबैभन्दा कडा सामग्रीहरू मध्ये एक हो, हीरा पछि दोस्रो स्थानमा। यसले सिलिकन कार्बाइड लेन्सहरूलाई बढी पहिरन प्रतिरोधी बनाउँछ, दैनिक प्रयोगको लागि उपयुक्त। यसको विपरित, गिलास र रेजिन सामग्रीहरूमा खरोंच हुने सम्भावना बढी हुन्छ, जसले प्रयोगकर्ता अनुभवलाई असर गर्छ।
एन्टी-रेन्बो इफेक्ट: एआर चश्मामा रहेका परम्परागत गिलास सामग्रीहरूले इन्द्रेणी प्रभाव उत्पादन गर्ने प्रवृत्ति हुन्छ, जहाँ परिवेशको प्रकाश वेभगाइड सतहबाट परावर्तित हुन्छ, जसले गतिशील रंगीन प्रकाश ढाँचाहरू सिर्जना गर्दछ। सिलिकन कार्बाइडले ग्रेटिंग संरचनालाई अनुकूलन गरेर यो समस्यालाई प्रभावकारी रूपमा हटाउन सक्छ, यसरी प्रदर्शन गुणस्तर सुधार गर्न र वेभगाइड सतहमा परिवेशको प्रकाशको परावर्तनबाट हुने इन्द्रेणी प्रभावलाई हटाउन सक्छ।
एआर चश्मामा सिलिकन कार्बाइडको प्राविधिक सफलताहरू
हालैका वर्षहरूमा, एआर चश्मामा सिलिकन कार्बाइडको प्राविधिक सफलताहरू मुख्यतया विवर्तन वेभगाइड लेन्सहरूको विकासमा केन्द्रित छन्। विवर्तन वेभगाइड एक डिस्प्ले प्रविधि हो जसले लेन्समा रहेको ग्रेटिंग मार्फत अप्टिकल कम्पोनेन्टहरूद्वारा उत्पन्न छविहरू प्रसार गर्न वेभगाइड संरचनाहरूसँग प्रकाशको विवर्तन घटनालाई संयोजन गर्दछ। यसले लेन्सको मोटाई कम गर्छ, जसले एआर चश्मालाई नियमित चश्माको नजिक देखाउँछ।
अक्टोबर २०२४ मा, मेटा (पहिले फेसबुक) ले आफ्नो ओरियन एआर चश्मामा माइक्रोएलईडीसँग मिलाएर सिलिकन कार्बाइड-एचेड वेभगाइडहरूको प्रयोग सुरु गर्यो, जसले दृश्य क्षेत्र, तौल र अप्टिकल कलाकृतिहरू जस्ता क्षेत्रहरूमा प्रमुख अवरोधहरू समाधान गर्यो। मेटाका अप्टिकल वैज्ञानिक पास्कुअल रिवेराले भने कि सिलिकन कार्बाइड वेभगाइड प्रविधिले एआर चश्माको प्रदर्शन गुणस्तरलाई पूर्ण रूपमा परिवर्तन गर्यो, अनुभवलाई "डिस्को-बल-जस्तो इन्द्रेणी प्रकाश स्पटहरू" बाट "कन्सर्ट हल-जस्तो शान्त अनुभव" मा परिवर्तन गर्यो।
डिसेम्बर २०२४ मा, XINKEHUI ले विश्वको पहिलो १२ इन्च उच्च-शुद्धता अर्ध-इन्सुलेटिङ सिलिकन कार्बाइड सिंगल क्रिस्टल सब्सट्रेट सफलतापूर्वक विकास गर्यो, जसले ठूलो आकारको सब्सट्रेटको क्षेत्रमा एक प्रमुख सफलताको रूपमा चिन्ह लगायो। यो प्रविधिले AR चश्मा र ताप सिङ्क जस्ता नयाँ प्रयोगका केसहरूमा सिलिकन कार्बाइडको प्रयोगलाई तीव्र बनाउनेछ। उदाहरणका लागि, १२ इन्चको सिलिकन कार्बाइड वेफरले ८-९ जोडी AR चश्मा लेन्स उत्पादन गर्न सक्छ, जसले उत्पादन दक्षतामा उल्लेखनीय सुधार गर्छ। हामी AR चश्मा उद्योगमा यस्ता अनुप्रयोगहरूलाई समर्थन गर्न SiC वेफर प्रदान गर्न सक्छौं।
हालै, सिलिकन कार्बाइड सब्सट्रेट आपूर्तिकर्ता XINKEHUI ले AR विवर्तन वेभगाइड लेन्स प्रविधिको विकास र बजार प्रवर्द्धनमा केन्द्रित संयुक्त उद्यम स्थापना गर्न माइक्रो-न्यानो अप्टोइलेक्ट्रोनिक उपकरण कम्पनी MOD MICRO-NANO सँग साझेदारी गरेको छ। सिलिकन कार्बाइड सब्सट्रेटहरूमा यसको प्राविधिक विशेषज्ञताको साथ XINKEHUI ले MOD MICRO-NANO को लागि उच्च-गुणस्तरको सब्सट्रेटहरू प्रदान गर्नेछ, जसले विवर्तन वेभगाइडहरूको कार्यसम्पादनलाई अझ अनुकूलन गर्न माइक्रो-न्यानो अप्टिकल प्रविधि र AR वेभगाइड प्रशोधनमा यसको फाइदा उठाउनेछ। यो सहकार्यले AR चश्मामा प्राविधिक सफलताहरूलाई गति दिने अपेक्षा गरिएको छ, जसले उद्योगको उच्च प्रदर्शन र हल्का डिजाइनहरूतर्फको कदमलाई प्रवर्द्धन गर्नेछ।
२०२५ को SPIE AR|VR|MR प्रदर्शनीमा, MOD MICRO-NANO ले आफ्नो दोस्रो पुस्ताको सिलिकन कार्बाइड AR चश्मा लेन्सहरू प्रस्तुत गर्यो, जसको तौल केवल २.७ ग्राम थियो र जसको मोटाई केवल ०.५५ मिलिमिटर थियो, जुन नियमित धूपको चश्मा भन्दा हल्का थियो, जसले प्रयोगकर्ताहरूलाई लगभग अदृश्य लगाउने अनुभव प्रदान गर्दै, वास्तवमै "हल्का" डिजाइन प्राप्त गर्यो।
एआर चश्मामा सिलिकन कार्बाइडको प्रयोगका केसहरू
सिलिकन कार्बाइड वेभगाइडहरूको निर्माण प्रक्रियामा, मेटाको टोलीले स्ल्यान्टेड एचिङ प्रविधिको चुनौतीहरू पार गर्यो। अनुसन्धान प्रबन्धक निहार मोहन्तीले व्याख्या गरे कि स्ल्यान्टेड एचिङ एक गैर-परम्परागत ग्रेटिंग प्रविधि हो जसले प्रकाश युग्मन र डिकपलिंग दक्षतालाई अनुकूलन गर्न झुकाव कोणमा रेखाहरू कोर्छ। यो सफलताले एआर चश्मामा सिलिकन कार्बाइडको सामूहिक अपनाउने जग बसाल्यो।
मेटाको ओरियन एआर चश्मा एआरमा सिलिकन कार्बाइड प्रविधिको प्रतिनिधि अनुप्रयोग हो। सिलिकन कार्बाइड वेभगाइड प्रविधि प्रयोग गरेर, ओरियनले ७०-डिग्री दृश्य क्षेत्र प्राप्त गर्दछ र घोस्टिङ र इन्द्रेणी प्रभाव जस्ता समस्याहरूलाई प्रभावकारी रूपमा सम्बोधन गर्दछ।
मेटाको एआर वेभगाइड टेक्नोलोजी लिडर ज्युसेप्पे काराफियोरले सिलिकन कार्बाइडको उच्च अपवर्तक सूचकांक र थर्मल चालकताले यसलाई एआर चश्माको लागि आदर्श सामग्री बनाएको उल्लेख गरे। सामग्री छनोट गरेपछि, अर्को चुनौती वेभगाइड विकास गर्नु थियो, विशेष गरी ग्रेटिंगको लागि तिरछा एचिंग प्रक्रिया। क्याराफियोरले व्याख्या गरे कि लेन्स भित्र र बाहिर प्रकाश जोड्न जिम्मेवार ग्रेटिंगले तिरछा एचिंग प्रयोग गर्नुपर्छ। एच्ड लाइनहरू ठाडो रूपमा व्यवस्थित छैनन् तर झुकाव कोणमा वितरित छन्। निहार मोहन्तीले थपे कि तिनीहरू उपकरणहरूमा सिधै तिरछा एचिंग प्राप्त गर्ने विश्वव्यापी रूपमा पहिलो टोली थिए। २०१९ मा, निहार मोहन्ती र उनको टोलीले एक समर्पित उत्पादन लाइन निर्माण गरे। त्यसभन्दा पहिले, सिलिकन कार्बाइड वेभगाइडहरू एचिंग गर्न कुनै उपकरण उपलब्ध थिएन, न त प्रयोगशाला बाहिर प्रविधि सम्भव थियो।
सिलिकन कार्बाइडका चुनौती र भविष्यका सम्भावनाहरू
सिलिकन कार्बाइडले एआर चश्मामा ठूलो सम्भावना देखाएको भए तापनि, यसको प्रयोगले अझै पनि धेरै चुनौतीहरूको सामना गरिरहेको छ। हाल, सिलिकन कार्बाइड सामग्री यसको ढिलो वृद्धि दर र कठिन प्रशोधनको कारण महँगो छ। उदाहरणका लागि, मेटाको ओरियन एआर चश्माको लागि एकल सिलिकन कार्बाइड लेन्सको मूल्य $१,००० सम्म पर्छ, जसले उपभोक्ता बजारको आवश्यकताहरू पूरा गर्न गाह्रो बनाउँछ। यद्यपि, विद्युतीय सवारी उद्योगको द्रुत विकाससँगै, सिलिकन कार्बाइडको लागत बिस्तारै घट्दै गएको छ। यसबाहेक, ठूला आकारका सब्सट्रेटहरू (जस्तै १२-इन्च वेफरहरू) को विकासले लागत घटाउने र दक्षता सुधारलाई अगाडि बढाउनेछ।
सिलिकन कार्बाइडको उच्च कठोरताले यसलाई प्रशोधन गर्न पनि चुनौतीपूर्ण बनाउँछ, विशेष गरी माइक्रो-न्यानो संरचना निर्माणमा, जसले गर्दा कम उत्पादन दर हुन्छ। भविष्यमा, सिलिकन कार्बाइड सब्सट्रेट आपूर्तिकर्ताहरू र माइक्रो-न्यानो अप्टिकल निर्माताहरू बीचको गहिरो सहकार्यको साथ, यो समस्या समाधान हुने अपेक्षा गरिएको छ। एआर चश्मामा सिलिकन कार्बाइडको प्रयोग अझै प्रारम्भिक चरणमा छ, जसले गर्दा धेरै कम्पनीहरूले अप्टिकल-ग्रेड सिलिकन कार्बाइड अनुसन्धान र उपकरण विकासमा लगानी गर्न आवश्यक छ। मेटाको टोलीले अन्य निर्माताहरूले आफ्नै उपकरणहरू विकास गर्न सुरु गर्ने अपेक्षा गर्दछ, किनकि अप्टिकल-ग्रेड सिलिकन कार्बाइड अनुसन्धान र उपकरणहरूमा जति धेरै कम्पनीहरूले लगानी गर्छन्, उपभोक्ता-ग्रेड एआर चश्मा उद्योग इकोसिस्टम त्यति नै बलियो हुनेछ।
निष्कर्ष
सिलिकन कार्बाइड, यसको उच्च अपवर्तक सूचकांक, उत्कृष्ट ताप अपव्यय र उच्च कठोरताको साथ, AR चश्माको क्षेत्रमा एक प्रमुख सामग्री बन्दै गइरहेको छ। XINKEHUI र MOD MICRO-NANO बीचको सहकार्यदेखि मेटाको ओरियन AR चश्मामा सिलिकन कार्बाइडको सफल प्रयोगसम्म, स्मार्ट चश्मामा सिलिकन कार्बाइडको सम्भावना पूर्ण रूपमा प्रदर्शन गरिएको छ। लागत र प्राविधिक अवरोधहरू जस्ता चुनौतीहरूको बावजुद, उद्योग शृङ्खला परिपक्व हुँदै जाँदा र प्रविधि अगाडि बढ्दै जाँदा, सिलिकन कार्बाइड AR चश्मा क्षेत्रमा चम्कने अपेक्षा गरिएको छ, जसले स्मार्ट चश्मालाई उच्च प्रदर्शन, हल्का तौल र व्यापक अपनाउने दिशामा अगाडि बढाउँछ। भविष्यमा, सिलिकन कार्बाइड AR उद्योगमा मुख्यधारा सामग्री बन्न सक्छ, जसले स्मार्ट चश्माको नयाँ युगको सुरुवात गर्दछ।
सिलिकन कार्बाइडको सम्भावना एआर चश्मामा मात्र सीमित छैन; इलेक्ट्रोनिक्स र फोटोनिक्समा यसको क्रस-उद्योग अनुप्रयोगहरूले पनि विशाल सम्भावनाहरू देखाउँछन्। उदाहरणका लागि, क्वान्टम कम्प्युटिङ र उच्च-शक्ति इलेक्ट्रोनिक उपकरणहरूमा सिलिकन कार्बाइडको प्रयोग सक्रिय रूपमा अन्वेषण भइरहेको छ। प्रविधिको प्रगति र लागत घट्दै जाँदा, सिलिकन कार्बाइडले थप क्षेत्रहरूमा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्ने अपेक्षा गरिएको छ, जसले सम्बन्धित उद्योगहरूको विकासलाई गति दिन्छ। हामी एआर प्रविधि र बाहिर दुवैमा प्रगतिलाई समर्थन गर्दै विभिन्न अनुप्रयोगहरूको लागि SiC वेफर प्रदान गर्न सक्छौं।
सम्बन्धित उत्पादन
८ इन्च २०० मिमी ४H-N SiC वेफर कन्डक्टिभ डमी रिसर्च ग्रेड
Sic सब्सट्रेट सिलिकन कार्बाइड वेफर ४H-N प्रकार उच्च कठोरता जंग प्रतिरोध प्राइम ग्रेड पालिसिङ
पोस्ट समय: अप्रिल-०१-२०२५