Ang kasaysayan ng teknolohiya ng tao ay madalas na makikita bilang isang walang humpay na pagtugis ng "mga pagpapahusay"—mga panlabas na kasangkapan na nagpapalakas ng mga likas na kakayahan.
Ang apoy, halimbawa, ay nagsilbing "add-on" na digestive system, na nagpapalaya ng mas maraming enerhiya para sa pag-unlad ng utak. Ang radyo, na ipinanganak noong huling bahagi ng ika-19 na siglo, ay naging isang "panlabas na vocal cord," na nagpapahintulot sa mga boses na maglakbay sa bilis ng liwanag sa buong mundo.
ngayon,AR (Augmented Reality)ay umuusbong bilang isang "panlabas na mata"—nagtulay sa mga virtual at totoong mundo, na nagbabago kung paano natin nakikita ang ating kapaligiran.
Ngunit sa kabila ng maagang pangako, ang ebolusyon ng AR ay nahuli sa mga inaasahan. Ang ilang mga innovator ay determinadong pabilisin ang pagbabagong ito.
Noong Setyembre 24, ang Westlake University, ay nag-anunsyo ng isang pangunahing tagumpay sa AR display technology.
Sa pamamagitan ng pagpapalit ng tradisyonal na salamin o dagta ngsilikon karbida (SiC), gumawa sila ng mga ultra-manipis at magaan na AR lens—bawat isa ay tumitimbang lamang2.7 gramoat lamang0.55 mm ang kapal—mas manipis kaysa sa karaniwang salaming pang-araw. Ang mga bagong lente ay gumagana dinmalawak na field-of-view (FOV) full-color na displayat alisin ang kilalang-kilalang "mga artifact ng bahaghari" na sumasalot sa mga kumbensyonal na salamin sa AR.
Ang pagbabagong ito ay maaaringbaguhin ang hugis ng AR na disenyo ng eyewearat ilapit ang AR sa mass consumer adoption.
Ang Kapangyarihan ng Silicon Carbide
Bakit pumili ng silicon carbide para sa mga AR lens? Nagsimula ang kuwento noong 1893, nang natuklasan ng French scientist na si Henri Moissan ang isang makinang na kristal sa mga sample ng meteorite mula sa Arizona—na gawa sa carbon at silicon. Kilala ngayon bilang Moissanite, ang mala-hiyas na materyal na ito ay minamahal dahil sa mas mataas na refractive index at kinang nito kumpara sa mga diamante.
Sa kalagitnaan ng ika-20 siglo, lumitaw din ang SiC bilang isang susunod na henerasyong semiconductor. Ang napakahusay na thermal at electrical properties nito ay ginawa itong napakahalaga sa mga de-koryenteng sasakyan, kagamitan sa komunikasyon, at solar cell.
Kung ikukumpara sa mga aparatong silicon (300°C max), gumagana ang mga bahagi ng SiC nang hanggang 600°C na may 10x na mas mataas na frequency at mas mataas na kahusayan sa enerhiya. Ang mataas na thermal conductivity nito ay nakakatulong din sa mabilis na paglamig.
Natural na bihira—pangunahing matatagpuan sa mga meteorite—ang artipisyal na paggawa ng SiC ay mahirap at magastos. Ang pagpapatubo ng 2 cm lamang na kristal ay nangangailangan ng 2300°C furnace na tumatakbo sa loob ng pitong araw. Pagkatapos ng paglaki, ang parang brilyante na tigas ng materyal ay ginagawang hamon ang pagputol at pagproseso.
Sa katunayan, ang orihinal na pokus ng lab ni Prof. Qiu Min sa Westlake University ay upang lutasin ang eksaktong problemang ito—pagbuo ng mga diskarteng nakabatay sa laser upang mahusay na hatiin ang mga kristal ng SiC, kapansin-pansing pagpapabuti ng ani at pagpapababa ng mga gastos.
Sa prosesong ito, napansin din ng team ang isa pang kakaibang katangian ng purong SiC: isang kahanga-hangang refractive index na 2.65 at optical clarity kapag na-undoped—perpekto para sa AR optics.
The Breakthrough: Diffractive Waveguide Technology
Sa Westlake University'sNanophotonics at Instrumentation Lab, nagsimulang tuklasin ang isang pangkat ng mga espesyalista sa optika kung paano gamitin ang SiC sa mga AR lens.
In diffractive waveguide-based AR, ang isang miniature projector sa gilid ng salamin ay naglalabas ng liwanag sa pamamagitan ng maingat na ininhinyero na landas.Nano-scale gratingssa lens diffract at gabayan ang liwanag, na sinasalamin ito ng maraming beses bago ito idirekta nang eksakto sa mga mata ng nagsusuot.
Dati, dahil samababang refractive index ng salamin (sa paligid ng 1.5–2.0), kailangan ang mga tradisyonal na waveguidemaramihang nakasalansan na mga layer— nagreresulta samakapal, mabigat na lenteat hindi kanais-nais na mga visual na artifact tulad ng "mga pattern ng bahaghari" na dulot ng environmental light diffraction. Ang mga proteksiyon na panlabas na layer ay idinagdag pa sa bulk ng lens.
SaAng ultra-high refractive index ng SiC (2.65), asolong waveguide layeray sapat na ngayon para sa full-color imaging na may isangFOV na lampas sa 80°—doble ang mga kakayahan ng mga kumbensyonal na materyales. Ito ay kapansin-pansing nagpapabutipaglulubog at kalidad ng imahepara sa gaming, visualization ng data, at mga propesyonal na application.
Bukod dito, ang mga tumpak na disenyo ng grating at napakahusay na pagpoproseso ay nagbabawas ng mga nakakagambalang epekto ng bahaghari. Pinagsama sa SiC'spambihirang thermal conductivity, ang mga lente ay maaaring makatulong sa pag-alis ng init na nalilikha ng mga bahagi ng AR—paglutas ng isa pang hamon sa mga compact na salamin sa AR.
Muling Pag-iisip sa Mga Panuntunan ng AR Design
Kapansin-pansin, nagsimula ang tagumpay na ito sa isang simpleng tanong mula kay Prof. Qiu:"Talaga bang hawak ang 2.0 refractive index limit?"
Sa loob ng maraming taon, ipinapalagay ng kombensiyon ng industriya na ang mga refractive na indeks sa itaas ng 2.0 ay magdudulot ng optical distortion. Sa pamamagitan ng paghamon sa paniniwalang ito at paggamit ng SiC, na-unlock ng team ang mga bagong posibilidad.
Ngayon, ang prototype na SiC AR na baso—magaan, thermally stable, na may mala-kristal na full-color na imaging—ay handang guluhin ang merkado.
Ang Kinabukasan
Sa isang mundo kung saan malapit nang buuin ng AR kung paano natin tinitingnan ang katotohanan, ang kuwentong ito ngginagawang mataas na pagganap ng optical na teknolohiya ang isang bihirang "kapanganakan sa kalawakan na hiyas".ay isang patunay ng katalinuhan ng tao.
Mula sa isang kapalit para sa mga diamante hanggang sa isang materyal na tagumpay para sa susunod na gen AR,silikon karbiday talagang nagbibigay liwanag sa daan pasulong.
Tungkol sa Amin
Kami ayXKH, isang nangungunang tagagawa na dalubhasa sa Silicon Carbide (SiC) wafers at SiC crystals.
Sa mga advanced na kakayahan sa produksyon at mga taon ng kadalubhasaan, nagbibigay kamimataas na kadalisayan ng mga materyales sa SiCpara sa mga susunod na henerasyong semiconductors, optoelectronics, at mga umuusbong na teknolohiyang AR/VR.
Bilang karagdagan sa mga pang-industriyang aplikasyon, gumagawa din ang XKHpremium Moissanite gemstones (synthetic SiC), malawakang ginagamit sa magagandang alahas para sa kanilang pambihirang kinang at tibay.
Kung para sapower electronics, advanced na optika, o marangyang alahas, naghahatid ang XKH ng maaasahan at mataas na kalidad na mga produkto ng SiC upang matugunan ang mga umuusbong na pangangailangan ng mga pandaigdigang merkado.
Oras ng post: Hun-23-2025