D'Geschicht vun der mënschlecher Technologie kann dacks als eng onermiddlech Verfollegung vu "Verbesserungen" ugesi ginn - extern Tools, déi natierlech Fäegkeeten verstäerken.
Feier, zum Beispill, huet als "Zousaz" zum Verdauungssystem gedéngt, wat méi Energie fir d'Gehirnentwécklung fräi gemaach huet. Radio, entstanen um Enn vum 19. Joerhonnert, gouf zu engem "externen Stëmmbänner", wat et Stëmme erlaabt huet, mat Liichtgeschwindegkeet iwwer de Globus ze reesen.
Haut,AR (Erweidert Realitéit)entwéckelt sech als en "äusseren A" - dat eng Bréck tëscht der virtueller a realer Welt verbënnt a transforméiert, wéi mir eis Ëmgéigend gesinn.
Trotz dem ufanks villverspriechenden Trend ass d'Entwécklung vun AR hannert den Erwaardungen bliwwen. E puer Innovateure si fest entschloss, dës Transformatioun ze beschleunegen.
De 24. September huet d'Westlake University en duerchschlagsräichen Duerchbroch an der AR-Displaytechnologie ugekënnegt.
Duerch den Ersatz vun traditionellem Glas oder Harz duerchSiliziumkarbid (SiC), hunn si ultradënn an liicht AR-Lënsen entwéckelt - jidderee weit just2,7 Gramman nëmmen0,55 mm déck—méi dënn wéi typesch Sonnebrëller. Déi nei Lënsen erméiglechen et ochBreetbildschierm (FOV) a voller Faarfan eliminéiert déi berüchtegt "Reebouartefakte", déi konventionell AR-Brëller plaagen.
Dës Innovatioun kéintAR-Brëllen Design nei gestaltenan AR méi no un d'Masskonsumentadoptioun bréngen.
D'Kraaft vum Siliziumkarbid
Firwat soll een Siliziumkarbid fir AR-Lënsen wielen? D'Geschicht fänkt am Joer 1893 un, wéi de franséische Wëssenschaftler Henri Moissan e brillante Kristall a Meteoritteproben aus Arizona entdeckt huet - deen aus Kuelestoff a Silizium bestoung. Haut als Moissanit bekannt, ass dëst edelsteenähnlecht Material fir säin héije Breechungsindex a Brillanz am Verglach mat Diamanten beléift.
Mëtt vum 20. Joerhonnert huet sech SiC och als Hallefleeder vun der nächster Generatioun erausgestallt. Seng iwwerleeën thermesch an elektresch Eegeschafte maachen en onschätzbar wäertvoll a Elektroautoen, Kommunikatiounsausrüstung a Solarzellen.
Am Verglach mat Siliziumkomponenten (maximal 300°C) funktionéieren SiC-Komponenten bei bis zu 600°C mat enger 10x méi héijer Frequenz an enger vill méi héijer Energieeffizienz. Seng héich Wärmeleitfäegkeet hëlleft och bei enger schneller Ofkillung.
D'Produktioun vu kënschtleche SiC, deen natierlech rar ass – haaptsächlech a Meteoritten ze fannen – ass schwéier a kascht vill. Fir e Kristall vun nëmmen 2 cm ze wuessen, brauch een en Uewen mat 2300 °C, deen siwen Deeg laang leeft. Nom Wuesstum mécht déi diamantähnlech Häert vum Material d'Schneiden an d'Veraarbechtung zu enger Erausfuerderung.
Tatsächlech war den urspréngleche Fokus vum Laboratoire vum Prof. Qiu Min op der Westlake University genau dëst Problem ze léisen - d'Entwécklung vu laserbaséierten Techniken fir SiC-Kristaller effizient ze schneiden, wat d'Ausbezuelung däitlech verbessert an d'Käschte senkt.
Wärend dësem Prozess huet d'Team och eng aner eenzegaarteg Eegeschaft vu purem SiC bemierkt: en beandrockende Breechungsindex vun 2,65 an optesch Kloerheet wann ondotéiert - ideal fir AR-Optik.
Den Duerchbroch: Diffraktiv Wellenleitertechnologie
Op der Westlake UniversitéitNanophotonik an Instrumentatiounslaboratoire, huet en Team vun Optikspezialisten ugefaangen ze ënnersichen, wéi SiC an AR-Lënsen notze kann.
In op Diffraktiounswellenleiter baséiert AR, e Miniaturprojektor op der Säit vun der Brëll straalt Liicht duerch e suergfälteg konstruéierte Wee aus.Nanometergitterop der Lëns d'Liicht diffraktéieren a leeden, andeems et et e puer Mol reflektéiert, ier et präzis an d'Ae vum Träger geriicht gëtt.
Fréier, wéinstniddrege Breechungsindex vu Glas (ongeféier 1,5–2,0), traditionell Wellenleiter erfuerderlechverschidde gestapelte Schichten—wat zu engem Resultat féiertdéck, schwéier Lënsenan ongewollt visuell Artefakte wéi "Reeboumuster", déi duerch Ëmweltliichtdiffraktioun verursaacht ginn. Schutzschichten aus der äusserer Uewerfläch vun der Lëns hunn nach méi grouss ginn.
MatSiC säin ultra-héije Breechungsindex (2,65), engeenzeg Wellenleiterschichtass elo genuch fir eng Vollfaarfbildgebung mat engemFOV iwwer 80°—verduebelt d'Fäegkeeten vu konventionelle Materialien. Dëst verbessert däitlechImmersion a Bildqualitéitfir Gaming, Datenvisualiséierung a professionell Uwendungen.
Ausserdeem reduzéieren präzis Gitterdesignen an ultrafein Veraarbechtung oflenkend Reeboueffekter. Kombinéiert mat SiCaussergewéinlech thermesch Leetfäegkeet, kënnen d'Lënsen souguer hëllefen, d'Hëtzt, déi vun AR-Komponenten generéiert gëtt, ofzebauen – wat eng aner Erausfuerderung bei kompakten AR-Brëller léist.
D'Reegele vum AR-Design nei iwwerdenken
Interessanterweis huet dësen Duerchbroch mat enger einfacher Fro vum Prof. Qiu ugefaangen:"Gëllt d'Limit vum Breechungsindex vun 2,0 wierklech?"
Joerelaang ass an der Industriekonventioun ugeholl ginn, datt Breechungsindizes iwwer 2,0 zu enger optescher Verzerrung féieren. Andeems dës Iwwerzeegung a Fro gestallt a SiC benotzt gouf, huet d'Team nei Méiglechkeeten opgemaach.
Elo, de Prototyp vun der SiC AR-Brëll—liicht, thermesch stabil, mat kristallklarem Vollfaarfbild—si bereet, de Maart ze stéieren.
D'Zukunft
An enger Welt, wou AR geschwënn eis Perspektiv op d'Realitéit nei forme wäert, dës Geschicht vune rare "Weltraum-gebuerene Bijou" an héich performant optesch Technologie verwandelenass en Zeie vun der mënschlecher Erfindungsräichheet.
Vum Ersatz fir Diamanten bis zu engem duerchbriechende Material fir AR vun der nächster Generatioun,Siliziumkarbidbeliicht wierklech de Wee no vir.
Iwwer eis
Mir sinnXKH, e féierende Produzent, dee sech op Siliziumcarbid (SiC)-Waferen a SiC-Kristaller spezialiséiert huet.
Mat fortgeschrattene Produktiounskapazitéiten a Joeren Erfahrung liwwere mirhéichreine SiC-Materialienfir Halbleiter vun der nächster Generatioun, Optoelektronik an nei AR/VR-Technologien.
Nieft industriellen Uwendungen produzéiert XKH ochPremium Moissanit Edelsteng (synthetescht SiC), wäit verbreet a Bijouen wéinst hirer aussergewéinlecher Brillanz an Haltbarkeet.
Ob firKraaftelektronik, fortgeschratt Optik oder LuxusbijouenXKH liwwert zouverlässeg, héichqualitativ SiC-Produkter fir den evoluéierenden Bedierfnesser vun de globale Mäert gerecht ze ginn.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 23. Juni 2025