Siliziumcarbid (SiC) ist als kritisches Material für Augmented-Reality-Brillen der nächsten Generation entstanden und bietet einzigartige Vorteile in Bezug auf thermisches Management, optische Leistung,und mechanische Festigkeit. Da sich AR-Geräte von konzeptionellen Prototypen zu praktischen Anwendungen entwickeln, werden Herausforderungen im Zusammenhang mit Gewicht, Wärmeableitung und optischer Effizienz immer bedeutender.mit einer Leistung von mehr als 10 Watt,, bietet Lösungen für diese Herausforderungen und unterstützt die Entwicklung kompakter, leistungsstarker AR-Systeme.

1. Optische und thermische Eigenschaften von Siliziumkarbid

SiC weist einen hohen Brechungsindex auf, der typischerweise 2 übersteigt.6, die deutlich höher ist als bei herkömmlichen Materialien wie Glas oder optischen Harzen.Verringerung der optischen Verluste und Verbesserung der Bildschirmhelligkeit und des SichtfeldsDiese Eigenschaft ermöglicht es AR-Wellenleitern und optischen Komponenten, ein breiteres Bildfeld zu erreichen und gleichzeitig die Bildklarheit und Helligkeit zu erhalten.

Das thermische Management ist ein wichtiges Anliegen bei AR-Gläsern, insbesondere bei hohen Helligkeits-Displays oder bei längerem Gebrauch.mit einer Leistung von mehr als 50 W undDurch die Integration von SiC in Linsen oder Wellenleitungen wird eine passive Wärmeablösung möglich, wodurch die Notwendigkeit umfangreicher Wärmemodule oder aktiver Kühlsysteme beseitigt wird.Diese Fähigkeit reduziert nicht nur das Gewicht des Geräts, sondern auch den internen Platz, so daß zusätzliche Sensoren oder Elektronik integriert werden können.

SiC weist außerdem eine hohe Härte und Verschleißfestigkeit auf, die nur von Diamanten übertroffen wird, was es für den täglichen Gebrauch außergewöhnlich langlebig macht.SiC-Linsen und Wellenleitungen sind widerstandsfähiger gegen Kratzer und mechanische Verschleiß, die optische Qualität im Laufe der Zeit bewahrt. Darüber hinaus tragen seine optischen Eigenschaften dazu bei, unerwünschte Effekte wie Regenbogen-Effekte durch Umgebungslichtreflexionen abzuschwächen,Verbesserung der Gesamtqualität der Anzeige.

2. Neue Anwendungen in AR-Systemen

Die Nachfrage nach leichten, hellen und kompakten AR-Geräten hat das Interesse an SiC sowohl für Anzeigen als auch für Strukturkomponenten geweckt.häufig in AR-Gläsern wegen ihrer hohen Leuchtkraft und schnellen Reaktionsfähigkeit verwendetSiC-Substrate und Wellenleitungen bieten die notwendige thermische Steuerung und strukturelle Unterstützung für diese Hochleistungs-Mikrodisplays.Aufrechterhaltung der Stabilität und Verlängerung der Betriebsdauer.

Neben der thermischen Steuerung kann SiC als optisches und mechanisches Rückgrat dienen.und chemische Stabilität ermöglicht es, gleichzeitig als Wärmeabnehmer und präzise optische Ausrichtungsplattform zu wirkenDies ist insbesondere bei Näherblick-Displays und Wellenleitsystemen wichtig, bei denen enge Toleranzen und Oberflächenqualität für Leistung und Zuverlässigkeit von entscheidender Bedeutung sind.

Die Anwendung von SiC in AR-Gläsern beschränkt sich nicht auf die Unterhaltungselektronik. Seine Haltbarkeit, thermische Stabilität und optische Effizienz machen es für professionelle und industrielle AR-Geräte geeignet,einschließlich der in der Ausbildung verwendetenIn diesen Szenarien sind hohe Helligkeit, hoher Kontrast und außenlesbare Displays unerlässlich.die Vorteile optischer Bauteile auf SiC-Basis weiter hervorheben.

3Material- und Produktionsentwicklung

Die Lieferkette und die Herstellung vonSiC für AR-AnwendungenVorteile aus den Fortschritten auf den breiteren Halbleitermärkten, wie Leistungselektronik und Hochleistungs-LEDs.Die Erhöhung des Waferdurchmesser von 4 bis 6 bis 8 Zoll reduziert die Kosten für die Fläche und verbessert die Materialkonsistenz, Unterstützung der groß angelegten Produktion von optischen AR-Komponenten.und Oberflächenabschluss verbessern die Eignung für die Herstellung von Mikro-LEDs und Wellenleitungen weiter.

Während SiC bemerkenswerte Vorteile bietet, stellt seine Integration in AR-Geräte Herausforderungen dar.Zusätzlich, die Kosten fürhochwertige SiC-WaferDie Kosten für die Produktion von Leistungselektronik und LED-Lampen sind nach wie vor relativ hoch, obwohl die Größenvorteile der Leistungselektronik- und LED-Märkte die Kosten allmählich senken.Es wird erwartet, daß die Weiterentwicklung größerer Wafer und optimierter Verarbeitungsmethoden die Effizienz verbessern und die Materialkosten senken wird., wodurch SiC für AR-Anwendungen zugänglicher wird.

4Aussichten und Zukunftsperspektiven

SiC ist in der Lage, ein grundlegendes Material in der AR-Optik und im thermischen Management zu werden.und chemische Stabilität die wichtigsten Herausforderungen bei der Entwicklung von AR-GläsernMit dem Fortschritt der Mikro-LED- und Wellenführertechnologien ermöglicht SiC leichtere, dünnere und zuverlässigere Geräte, die für einen längeren Outdoor- und industriellen Einsatz geeignet sind.

Die Einführung von SiC in AR-Gläsern wird sich voraussichtlich weiter ausweiten, wenn die Produktionsskala der Wafer sinkt, die Kosten sinken und die Verarbeitungstechnologien reifen.Die Zusammenarbeit zwischen Substratlieferanten und Herstellern optischer Geräte wird für die Bewältigung der gegenwärtigen Herausforderungen bei der Herstellung unerlässlich seinIm Laufe der Zeit sollen SiC-basierte Komponenten eine neue Generation leistungsstarker AR-Geräte unterstützen, die helle,Kompakte Displays mit effizientem thermischem Management und robuster mechanischer Konstruktion.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Siliziumkarbid eine einzigartige Konvergenz von optischen, thermischen und mechanischen Eigenschaften bietet, die AR-Gläser von experimentellen Geräten in praktische,zuverlässige Werkzeuge für Verbraucher- und BerufsanwendungenSeine Rolle als Förderer leichter, heller und thermisch stabiler AR-Systeme positioniert es als strategisches Material für den wachsenden Bereich der Near-Eye-Displays.