Детали блога

С быстрым развитием искусственного интеллекта (ИИ) очки дополненной реальности (AR) становятся горячей темой в области умных устройств.Слияние ИИ и дополненной реальности позволяет этим очкам не только обеспечивать более насыщенный опыт, но и выполнять более умные задачи.Однако, поскольку функциональные возможности ИИ и AR продолжают сливаться, традиционные оптические материалы, такие как стекло и смола, сталкиваются с растущими ограничениями, особенно с точки зрения поля зрения (FOV), веса,срок службы батареиЧтобы преодолеть эти узкие места,Силиконовый карбид (SiC), полупроводниковый материал с широким диапазоном пробелов, стал основным компонентом для очков AR, принося нескольких инновационных возможностей.

Вызовы и требования к очкам AR

Целью AR-очков является обеспечение легкого, но высокопроизводительного визуального опыта.такие как стекло или смолаХотя эти материалы могут удовлетворить основные потребности дисплея, они постепенно выявляют проблемы по мере увеличения функциональности устройств.эффект радуги, более тяжелый вес и более короткий срок службы батареи становятся более выраженными по мере роста спроса на интеграцию ИИ и AR.

Одной из особенно тревожных проблем является эффект радуги в цветных дисплеях.Этот эффект вызван дифракцией света на разных длинах волн и сильно влияет на визуальный опыт пользователя, ограничивая потенциал AR-очков.

Силиконовый карбид - революционное решение

Карбид кремния (SiC) стал перспективным решением этих проблем благодаря своему высокому показателю преломления и отличной теплопроводности.Уникальные свойства SiC предлагают несколько значительных преимуществ для оптических дисплеев AR.

1.Более широкое поле зрения

Карбид кремния имеет показатель преломления более 2.6Этот более высокий показатель преломления позволяет SiC обеспечивать значительно большее поле зрения в очках AR.Традиционные волноводы обычно предлагают только 40-градусный FOV, в то время как один слой SiC может достичь FOV более 80 градусов, значительно расширяя визуальный опыт пользователя.

2.Как решить проблему радуги

Эффект радуги, который возникает в результате дифракции света через волноводы, является главной проблемой в очках AR.Высокий показатель преломления SiC позволяет сжимать свет внутри материалаЭто минимизирует период дифракции решетки, что делает эффект радуги невидимым для человеческого глаза.более естественный визуальный опыт с меньшим вмешательством окружающего света.

3.Более длительный срок службы батареи и стабильная производительность

Модули обработки и отображения в зеркалах AR генерируют значительное количество тепла. Традиционные материалы, такие как стекло и смола, неэффективно рассеивают это тепло.что может привести к перегреву и снижению производительностиТеплопроводность SiC, которая составляет около 490 W/m·K, намного превышает теплопроводность стекла (около 1 W/m·K) и смолы, что позволяет эффективно проводить тепло от компонентов.Это обеспечивает стабильную производительность, даже при дисплеях с высокой яркостью, например, с пиковыми уровнями яркости до 5000 нит, и продлевает срок службы батареи, предотвращая перегрев.

4.Упрощенная тепловая конструкция

В традиционных очках AR охлаждение часто управляется с помощью сложных модулей рассеивания тепла или активных систем охлаждения, которые добавляют вес и сложность устройству.Высокая теплопроводность SiC® позволяет пассивно рассеивать тепло непосредственно из самого волноводаЭто позволяет уменьшить вес и сложность устройства, повышая при этом его общую интеграцию и эффективность.

Внутренние технологические инновации: прокладывание пути к применению SiC

По мере роста спроса на высокопроизводительные зеркала AR интеграция SiC в оптические системы стала ключевым направлением внимания.применение SiC в качестве подложки волновода в AR-очках требует преодоления нескольких технических проблем, особенно в области производства и переработки.

В то время как SiC широко используется в силовых полупроводниках, его применение в AR-очках все еще находится на стадии разработки.когда команда Meta окончательно приняла решение использовать волноводы SiC для своих очков AR, они столкнулись с глобальным дефицитом оборудования и процессов для производства "SiC оптического класса".они сотрудничали с компаниями по производству пластинок для разработки оборудования и процессов гравирования, подходящих для массового производства, создавая полную производственную линию, чтобы раскрыть весь потенциал Си-Си.

В Китае сильное присутствие страны как в индустрии дисплеев, так и в широкополосных полупроводниковых технологиях заложило прочную основу для широкомасштабного применения SiC в AR-дисплеях.Как крупнейший в мире производитель дисплейных панелей и ключевой игрок в разработке широкополосных полупроводниковых устройствКитайские университеты и предприятия работают над технологическими инновациями в области проектирования волноводов SiC, производства,и упаковки, что поможет ускорить его внедрение в очках AR.

Заключение

Силиконовый карбид внес революционные изменения в оптические технологии, используемые в очках AR, от расширения поля зрения до решения эффекта радуги, улучшения срока службы батареи,и упрощение теплового проектирования, SiC доказал, что он меняет правила игры в улучшении производительности и пользовательского опыта очков AR.Очки AR скоро выйдут за рамки научной фантастики и станут практичным, незаменимый инструмент для повседневной жизни.