ადამიანური ტექნოლოგიების ისტორია ხშირად შეიძლება განვიხილოთ, როგორც „გაუმჯობესებების“ დაუნდობელი დევნა - გარეგანი ხელსაწყოებისკენ, რომლებიც აძლიერებენ ბუნებრივ შესაძლებლობებს.
მაგალითად, ცეცხლი საჭმლის მომნელებელი სისტემის „დამატებით“ ფუნქციას ასრულებდა, რაც ტვინის განვითარებისთვის მეტ ენერგიას ათავისუფლებდა. რადიო, რომელიც მე-19 საუკუნის ბოლოს დაიბადა, „გარე ვოკალურ იოგად“ იქცა, რაც ხმებს მთელ მსოფლიოში სინათლის სიჩქარით გავრცელების საშუალებას აძლევდა.
დღეს,AR (გაფართოებული რეალობა)„გარე თვალად“ იქცევა — აკავშირებს ვირტუალურ და რეალურ სამყაროებს და ცვლის ჩვენს მიერ გარემოს აღქმის წესს.
მიუხედავად ადრეული დაპირებებისა, AR-ის ევოლუცია მოლოდინებს ჩამორჩა. ზოგიერთი ინოვატორი მტკიცედ არის გადაწყვეტილი, დააჩქაროს ეს ტრანსფორმაცია.
24 სექტემბერს, ვესტლეიკის უნივერსიტეტმა AR დისპლეის ტექნოლოგიაში მნიშვნელოვანი გარღვევა გამოაცხადა.
ტრადიციული მინის ან ფისის ჩანაცვლებითსილიციუმის კარბიდი (SiC)მათ შეიმუშავეს ულტრა თხელი და მსუბუქი AR ლინზები - თითოეული იწონიდა მხოლოდ2.7 გრამიდა მხოლოდ0.55 მმ სისქის— უფრო თხელია, ვიდრე ტიპიური მზის სათვალე. ახალი ლინზები ასევე საშუალებას იძლევაფართო ხედვის არეალის (FOV) სრულფეროვანი დისპლეიდა აღმოფხვრას ცნობილი „ცისარტყელას არტეფაქტები“, რომლებიც აწუხებთ ჩვეულებრივ AR სათვალეებს.
ამ ინოვაციამ შეიძლებაAR სათვალის დიზაინის შეცვლადა AR-ის მასობრივ მომხმარებლებთან დანერგვას მიუახლოვდეს.
სილიკონის კარბიდის ძალა
რატომ უნდა ავირჩიოთ სილიციუმის კარბიდი AR ლინზებისთვის? ისტორია 1893 წელს იწყება, როდესაც ფრანგმა მეცნიერმა ანრი მუასანმა არიზონაში აღებულ მეტეორიტის ნიმუშებში აღმოაჩინა ბრწყინვალე კრისტალი - დამზადებული ნახშირბადისა და სილიციუმისგან. დღეს მოისანიტის სახელით ცნობილი ეს ძვირფასი ქვის მსგავსი მასალა ბრილიანტებთან შედარებით უფრო მაღალი გარდატეხის ინდექსისა და ბრწყინვალების გამოა პოპულარული.
მე-20 საუკუნის შუა ხანებში SiC ასევე გამოჩნდა, როგორც ახალი თაობის ნახევარგამტარი. მისი შესანიშნავი თერმული და ელექტრული თვისებები მას ფასდაუდებელს ხდის ელექტრომობილებში, საკომუნიკაციო მოწყობილობებსა და მზის ელემენტებში.
სილიკონის მოწყობილობებთან შედარებით (მაქსიმუმ 300°C), SiC კომპონენტები მუშაობენ 600°C-მდე ტემპერატურაზე 10-ჯერ უფრო მაღალი სიხშირით და გაცილებით მაღალი ენერგოეფექტურობით. მისი მაღალი თბოგამტარობა ასევე ხელს უწყობს სწრაფ გაგრილებას.
ბუნებრივად იშვიათია — ძირითადად მეტეორიტებში გვხვდება — ხელოვნური SiC-ის წარმოება რთულია და ძვირი ჯდება. სულ რაღაც 2 სმ დიამეტრის კრისტალის გასაზრდელად საჭიროა შვიდი დღის განმავლობაში 2300°C ტემპერატურაზე გაშვებული ღუმელი. ზრდის შემდეგ, მასალის ალმასის მსგავსი სიმტკიცე ჭრასა და დამუშავებას ართულებს.
სინამდვილეში, პროფესორ ციუ მინის ვესტლეიკის უნივერსიტეტში ლაბორატორიის თავდაპირველი მიზანი სწორედ ამ პრობლემის გადაჭრა იყო — ლაზერზე დაფუძნებული ტექნიკის შემუშავება SiC კრისტალების ეფექტურად დასაჭრელად, რაც მკვეთრად გააუმჯობესებდა მოსავლიანობას და შეამცირებდა ხარჯებს.
ამ პროცესის დროს გუნდმა ასევე შენიშნა სუფთა SiC-ის კიდევ ერთი უნიკალური თვისება: შთამბეჭდავი 2.65-ის გარდატეხის ინდექსი და ოპტიკური სიწმინდე დეპოზიტის გარეშე - იდეალურია AR ოპტიკისთვის.
გარღვევა: დიფრაქციული ტალღის გამტარი ტექნოლოგია
ვესტლეიკის უნივერსიტეტში,ნანოფოტონიკისა და ინსტრუმენტაციის ლაბორატორიაოპტიკის სპეციალისტების გუნდმა დაიწყო SiC-ის გამოყენების გზების შესწავლა AR ლინზებში.
In დიფრაქციულ ტალღამძღვარზე დაფუძნებული AR, სათვალის გვერდზე დამონტაჟებული მინიატურული პროექტორი სინათლეს ფრთხილად დაპროექტებული ტრაექტორიით ასხივებს.ნანომასშტაბიანი გისოსებილინზაზე არსებული ნივთიერებები ახდენენ სინათლის დიფრაქციას და მიმართულებას, რამდენჯერმე აირეკლავენ მას, სანამ ზუსტად მომხმარებლის თვალებში მიმართავენ.
ადრე, იმის გამო,მინის დაბალი გარდატეხის ინდექსი (დაახლოებით 1.5–2.0), საჭიროა ტრადიციული ტალღის გამტარებიმრავალჯერადი დაწყობილი ფენა— შედეგადსქელი, მძიმე ლინზებიდა არასასურველი ვიზუალური არტეფაქტები, როგორიცაა „ცისარტყელას ნიმუშები“, გამოწვეული გარემოს სინათლის დიფრაქციით. ლინზის მასას დამატებითი დამცავი გარე ფენები ემატება.
თანSiC-ის ულტრამაღალი გარდატეხის ინდექსი (2.65), აერთი ტალღის გამტარი ფენაახლა საკმარისია სრულფეროვანი გამოსახულების მისაღებადFOV-ის კუთხე 80°-ზე მეტია— ჩვეულებრივი მასალების შესაძლებლობების გაორმაგება. ეს მნიშვნელოვნად აუმჯობესებსჩაღრმავება და გამოსახულების ხარისხითამაშებისთვის, მონაცემთა ვიზუალიზაციისა და პროფესიონალური აპლიკაციებისთვის.
გარდა ამისა, ზუსტი ბადისებრი დიზაინი და ულტრაწვრილი დამუშავება ამცირებს ყურადღების გამფანტავ ცისარტყელას ეფექტებს. SiC-თან ერთადგანსაკუთრებული თბოგამტარობალინზებს შეუძლიათ AR კომპონენტების მიერ წარმოქმნილი სითბოს გაფანტვაც კი, რაც კომპაქტური AR სათვალეების კიდევ ერთ გამოწვევას აგვარებს.
AR დიზაინის წესების გადახედვა
საინტერესოა, რომ ეს გარღვევა პროფესორ ციუს მარტივი კითხვით დაიწყო:„ნამდვილად ძალაშია თუ არა 2.0-ის გარდატეხის ინდექსის ზღვარი?“
წლების განმავლობაში, ინდუსტრიული კონვენცია ვარაუდობდა, რომ 2.0-ზე მეტი გარდატეხის ინდექსი ოპტიკურ დამახინჯებას გამოიწვევდა. ამ მოსაზრების ეჭვქვეშ და SiC-ის გამოყენებით, გუნდმა ახალი შესაძლებლობები გახსნა.
ახლა, პროტოტიპი SiC AR სათვალეების -მსუბუქი, თერმულად სტაბილური, კრისტალურად სუფთა, სრულფეროვანი გამოსახულებით— მზად არიან ბაზრის რღვევისთვის.
მომავალი
სამყაროში, სადაც AR მალე შეცვლის ჩვენს რეალობის აღქმას, ეს ისტორია...იშვიათი „კოსმოსური წარმოშობის ძვირფასი ქვის“ მაღალი ხარისხის ოპტიკურ ტექნოლოგიად გადაქცევაადამიანის გამომგონებლობის დასტურია.
ბრილიანტების შემცვლელიდან ახალი თაობის AR-ისთვის რევოლუციურ მასალამდე,სილიციუმის კარბიდინამდვილად ანათებს წინსვლის გზას.
ჩვენს შესახებ
ჩვენ ვართXKH, წამყვანი მწარმოებელი, რომელიც სპეციალიზირებულია სილიციუმის კარბიდის (SiC) ვაფლებსა და SiC კრისტალებზე.
მოწინავე წარმოების შესაძლებლობებითა და მრავალწლიანი გამოცდილებით, ჩვენ ვამარაგებთმაღალი სისუფთავის SiC მასალებიახალი თაობის ნახევარგამტარების, ოპტოელექტრონიკის და ახალი AR/VR ტექნოლოგიებისთვის.
სამრეწველო გამოყენების გარდა, XKH ასევე აწარმოებსპრემიუმ კლასის მოისანიტის ძვირფასი ქვები (სინთეზური SiC), ფართოდ გამოიყენება დახვეწილ სამკაულებში მათი განსაკუთრებული ბრწყინვალებისა და გამძლეობის გამო.
თუ არაელექტრონიკა, მოწინავე ოპტიკა ან ძვირადღირებული სამკაულები, XKH აწვდის საიმედო, მაღალი ხარისხის SiC პროდუქტებს, რათა დააკმაყოფილოს გლობალური ბაზრების მზარდი საჭიროებები.
გამოქვეყნების დრო: 23 ივნისი-2025