Gellir gweld hanes technoleg ddynol yn aml fel ymgais ddi-baid am “welliannau”—offer allanol sy’n ymhelaethu ar alluoedd naturiol.
Er enghraifft, roedd tân yn gwasanaethu fel system dreulio “ychwanegol”, gan ryddhau mwy o egni ar gyfer datblygiad yr ymennydd. Daeth radio, a aned ddiwedd y 19eg ganrif, yn “cord lleisiol allanol,” gan ganiatáu i leisiau deithio ar gyflymder golau ar draws y byd.
Heddiw,AR (Realiti Estynedig)yn dod i'r amlwg fel "llygad allanol"—yn pontio bydoedd rhithwir a go iawn, gan drawsnewid sut rydym yn gweld ein hamgylchedd.
Ac eto, er gwaethaf yr addewid cynnar, mae esblygiad realiti estynedig wedi llusgo ar ôl disgwyliadau. Mae rhai arloeswyr yn benderfynol o gyflymu'r trawsnewidiad hwn.
Ar Fedi 24, cyhoeddodd Prifysgol Westlake ddatblygiad allweddol mewn technoleg arddangos realiti estynedig (AR).
Drwy ddisodli gwydr neu resin traddodiadol gydacarbid silicon (SiC), fe wnaethon nhw ddatblygu lensys AR ultra-denau a phwysau ysgafn—pob un yn pwyso dim ond2.7 grama dim ond0.55 mm o drwch—deneuach na sbectol haul nodweddiadol. Mae'r lensys newydd hefyd yn galluogiarddangosfa lliw llawn maes golygfa eang (FOV)a dileu'r “arteffactau enfys” drwg-enwog sy'n plagio sbectol AR confensiynol.
Gallai'r arloesedd hwnail-lunio dyluniad sbectol ARa dod â realiti estynedig (AR) yn agosach at fabwysiadu gan ddefnyddwyr torfol.
Pŵer Silicon Carbid
Pam dewis carbid silicon ar gyfer lensys AR? Mae'r stori'n dechrau ym 1893, pan ddarganfu'r gwyddonydd Ffrengig Henri Moissan grisial disglair mewn samplau meteoryn o Arizona—wedi'i wneud o garbon a silicon. A elwir heddiw yn Moissanite, mae'r deunydd tebyg i em hwn yn cael ei garu am ei fynegai plygiannol uwch a'i ddisgleirdeb o'i gymharu â diemwntau.
Yng nghanol yr 20fed ganrif, daeth SiC i'r amlwg hefyd fel lled-ddargludydd cenhedlaeth nesaf. Mae ei briodweddau thermol a thrydanol uwchraddol wedi ei wneud yn amhrisiadwy mewn cerbydau trydan, offer cyfathrebu, a chelloedd solar.
O'i gymharu â dyfeisiau silicon (uchafswm o 300°C), mae cydrannau SiC yn gweithredu hyd at 600°C gydag amledd 10 gwaith yn uwch ac effeithlonrwydd ynni llawer mwy. Mae ei ddargludedd thermol uchel hefyd yn cynorthwyo oeri cyflym.
Gan ei fod yn brin yn naturiol—a geir yn bennaf mewn meteorynnau—mae cynhyrchu SiC artiffisial yn anodd ac yn gostus. Mae tyfu crisial dim ond 2 cm o hyd yn gofyn am ffwrnais 2300°C sy'n rhedeg am saith diwrnod. Ar ôl tyfu, mae caledwch tebyg i ddiamwnt y deunydd yn gwneud torri a phrosesu yn her.
Mewn gwirionedd, ffocws gwreiddiol labordy'r Athro Qiu Min ym Mhrifysgol Westlake oedd datrys y broblem hon yn union—datblygu technegau seiliedig ar laser i sleisio crisialau SiC yn effeithlon, gan wella cynnyrch yn sylweddol a gostwng costau.
Yn ystod y broses hon, sylwodd y tîm hefyd ar briodwedd unigryw arall o SiC pur: mynegai plygiannol trawiadol o 2.65 ac eglurder optegol pan nad yw wedi'i dopio—yn ddelfrydol ar gyfer opteg realiti estynedig (AR).
Y Torri Trwodd: Technoleg Tonfedd Diffractif
Ym Mhrifysgol WestlakeLabordy Nanoffotonig ac Offeryniaeth, dechreuodd tîm o arbenigwyr opteg archwilio sut i fanteisio ar SiC mewn lensys realiti estynedig (AR).
In AR seiliedig ar dywysydd tonnau diffractif, mae taflunydd bach ar ochr y sbectol yn allyrru golau trwy lwybr wedi'i beiriannu'n ofalus.Gratiau nano-raddfaar y lens diffractio a thywys y golau, gan ei adlewyrchu sawl gwaith cyn ei gyfeirio'n union i lygaid y gwisgwr.
Yn flaenorol, oherwyddmynegai plygiannol isel gwydr (tua 1.5–2.0), mae angen tywysyddion tonnau traddodiadolhaenau wedi'u pentyrru lluosog—gan arwain atlensys trwchus, trwmac arteffactau gweledol annymunol fel “patrymau enfys” a achosir gan ddiffreithiant golau amgylcheddol. Mae haenau allanol amddiffynnol yn ychwanegu ymhellach at faint y lens.
GydaMynegai plygiannol uwch-uchel SiC (2.65), ahaen tonnau senglbellach yn ddigonol ar gyfer delweddu lliw llawn gydaFOV yn fwy na 80°—dwbl galluoedd deunyddiau confensiynol. Mae hyn yn gwella'n sylweddoltrochi ac ansawdd delweddar gyfer gemau, delweddu data, a chymwysiadau proffesiynol.
Ar ben hynny, mae dyluniadau gratiau manwl gywir a phrosesu hynod o fân yn lleihau effeithiau enfys sy'n tynnu sylw. Wedi'u cyfuno â SiCdargludedd thermol eithriadol, gall y lensys hyd yn oed helpu i wasgaru gwres a gynhyrchir gan gydrannau AR—gan ddatrys her arall mewn sbectol AR cryno.
Ailfeddwl Rheolau Dylunio AR
Yn ddiddorol, dechreuodd y datblygiad hwn gyda chwestiwn syml gan yr Athro Qiu:“A yw’r terfyn mynegai plygiannol o 2.0 yn wir yn dal?”
Am flynyddoedd, roedd confensiwn y diwydiant yn tybio y byddai mynegeion plygiannol uwchlaw 2.0 yn achosi ystumio optegol. Drwy herio'r gred hon a manteisio ar SiC, datgloodd y tîm bosibiliadau newydd.
Nawr, y prototeip o sbectol SiC AR—ysgafn, sefydlog yn thermol, gyda delweddu lliw llawn crisial-glir—yn barod i amharu ar y farchnad.
Y Dyfodol
Mewn byd lle bydd realiti estynedig yn fuan yn ail-lunio sut rydym yn gweld realiti, y stori hon otroi “gem gofod” prin yn dechnoleg optegol perfformiad uchelyn dyst i ddyfeisgarwch dynol.
O ddewis arall yn lle diemwntau i ddeunydd arloesol ar gyfer realiti estynedig (AR) y genhedlaeth nesaf,carbid siliconyn goleuo'r ffordd ymlaen mewn gwirionedd.
Amdanom Ni
Rydym niXKH, gwneuthurwr blaenllaw sy'n arbenigo mewn wafferi Silicon Carbide (SiC) a chrisialau SiC.
Gyda galluoedd cynhyrchu uwch a blynyddoedd o arbenigedd, rydym yn cyflenwideunyddiau SiC purdeb uchelar gyfer lled-ddargludyddion y genhedlaeth nesaf, optoelectroneg, a thechnolegau AR/VR sy'n dod i'r amlwg.
Yn ogystal â chymwysiadau diwydiannol, mae XKH hefyd yn cynhyrchugemau Moissanite premiwm (SiC synthetig), a ddefnyddir yn helaeth mewn gemwaith cain am eu disgleirdeb a'u gwydnwch eithriadol.
Boed ar gyferelectroneg pŵer, opteg uwch, neu emwaith moethusMae XKH yn darparu cynhyrchion SiC dibynadwy o ansawdd uchel i ddiwallu anghenion esblygol marchnadoedd byd-eang.
Amser postio: Mehefin-23-2025