Sejarah teknologi manusia sering dilihat sebagai usaha berterusan untuk "peningkatan"—alat luaran yang menguatkan keupayaan semula jadi.
Api, sebagai contoh, berfungsi sebagai sistem pencernaan "tambahan", membebaskan lebih banyak tenaga untuk perkembangan otak. Radio, yang lahir pada akhir abad ke-19, menjadi "pita suara luaran", yang membolehkan suara bergerak pada kelajuan cahaya ke seluruh dunia.
Hari ini,AR (Realiti Tambahan)muncul sebagai "mata luaran"—menjembatani dunia maya dan dunia sebenar, mengubah cara kita melihat persekitaran kita.
Namun, meskipun terdapat janji awal, evolusi AR telah ketinggalan di belakang jangkaan. Sesetengah inovator bertekad untuk mempercepatkan transformasi ini.
Pada 24 September, Universiti Westlake mengumumkan satu kejayaan penting dalam teknologi paparan AR.
Dengan menggantikan kaca atau resin tradisional dengansilikon karbida (SiC), mereka membangunkan kanta AR ultra nipis dan ringan—setiap satu seberat hanya2.7 gramdan hanyaTebal 0.55 mm—lebih nipis daripada cermin mata hitam biasa. Kanta baharu ini juga membolehkanpaparan warna penuh medan pandangan luas (FOV)dan menghapuskan "artifak pelangi" terkenal yang mengganggu cermin mata AR konvensional.
Inovasi ini bolehmembentuk semula reka bentuk cermin mata ARdan membawa AR lebih dekat kepada penerimaan pengguna secara besar-besaran.
Kuasa Silikon Karbida
Mengapa memilih silikon karbida untuk kanta AR? Kisahnya bermula pada tahun 1893, apabila saintis Perancis Henri Moissan menemui kristal yang cemerlang dalam sampel meteorit dari Arizona—yang diperbuat daripada karbon dan silikon. Dikenali hari ini sebagai Moissanite, bahan seperti permata ini disukai kerana indeks biasan dan kecemerlangannya yang lebih tinggi berbanding berlian.
Pada pertengahan abad ke-20, SiC juga muncul sebagai semikonduktor generasi akan datang. Sifat terma dan elektriknya yang unggul telah menjadikannya sangat berharga dalam kenderaan elektrik, peralatan komunikasi dan sel solar.
Berbanding dengan peranti silikon (maksimum 300°C), komponen SiC beroperasi sehingga 600°C dengan frekuensi 10x lebih tinggi dan kecekapan tenaga yang jauh lebih tinggi. Kekonduksian termanya yang tinggi juga membantu dalam penyejukan yang cepat.
Secara semula jadi jarang ditemui—terutamanya terdapat dalam meteorit—pengeluaran SiC tiruan adalah sukar dan mahal. Menumbuhkan kristal 2 cm sahaja memerlukan relau 2300°C yang beroperasi selama tujuh hari. Selepas pertumbuhan, kekerasan bahan seperti berlian menjadikan pemotongan dan pemprosesan satu cabaran.
Malah, fokus asal makmal Prof. Qiu Min di Universiti Westlake adalah untuk menyelesaikan masalah ini—membangunkan teknik berasaskan laser untuk mengiris kristal SiC dengan cekap, meningkatkan hasil dan mengurangkan kos secara mendadak.
Semasa proses ini, pasukan itu juga menyedari satu lagi sifat unik SiC tulen: indeks biasan yang mengagumkan iaitu 2.65 dan kejelasan optik apabila tidak didop—sesuai untuk optik AR.
Terobosan: Teknologi Pandu Gelombang Difraktif
Di Universiti WestlakeMakmal Nanofotonik dan Instrumentasi, sekumpulan pakar optik mula meneroka cara memanfaatkan SiC dalam kanta AR.
In AR berasaskan pandu gelombang difraktif, projektor mini di sisi cermin mata memancarkan cahaya melalui laluan yang direka bentuk dengan teliti.Kekisi skala nanopada kanta membias dan membimbing cahaya, memantulkannya beberapa kali sebelum menghalakannya tepat ke dalam mata pemakai.
Sebelum ini, disebabkan olehindeks biasan kaca yang rendah (sekitar 1.5–2.0), pandu gelombang tradisional diperlukanberbilang lapisan bertindan—mengakibatkankanta tebal dan beratdan artifak visual yang tidak diingini seperti "corak pelangi" yang disebabkan oleh pembelauan cahaya persekitaran. Lapisan luar pelindung ditambah lagi pada pukal kanta.
DenganIndeks biasan ultra tinggi SiC (2.65), sebuahlapisan pandu gelombang tunggalkini mencukupi untuk pengimejan warna penuh denganFOV melebihi 80°—menggandakan keupayaan bahan konvensional. Ini meningkatkan secara mendadakrendaman dan kualiti imejuntuk permainan, visualisasi data dan aplikasi profesional.
Tambahan pula, reka bentuk parutan yang tepat dan pemprosesan ultra halus dapat mengurangkan kesan pelangi yang mengganggu. Digabungkan dengan SiCkekonduksian terma yang luar biasa, kanta tersebut juga boleh membantu menghilangkan haba yang dihasilkan oleh komponen AR—menyelesaikan satu lagi cabaran dalam cermin mata AR padat.
Memikirkan Semula Peraturan Reka Bentuk AR
Menariknya, penemuan ini bermula dengan soalan mudah daripada Prof. Qiu:"Adakah had indeks biasan 2.0 benar-benar terpakai?"
Selama bertahun-tahun, konvensyen industri menganggap indeks biasan melebihi 2.0 akan menyebabkan herotan optik. Dengan mencabar kepercayaan ini dan memanfaatkan SiC, pasukan itu membuka kemungkinan baharu.
Kini, prototaip cermin mata SiC AR—ringan, stabil dari segi terma, dengan pengimejan warna penuh yang jelas—bersedia untuk mengganggu pasaran.
Masa Depan
Dalam dunia di mana AR akan membentuk semula cara kita melihat realiti tidak lama lagi, kisah inimenukarkan "permata kelahiran angkasa lepas" yang jarang ditemui kepada teknologi optik berprestasi tinggimerupakan bukti kepintaran manusia.
Daripada pengganti berlian kepada bahan terobosan untuk AR generasi seterusnya,silikon karbidabenar-benar menerangi jalan ke hadapan.
Tentang Kami
Kami adalahXKH, pengeluar terkemuka yang mengkhusus dalam wafer Silikon Karbida (SiC) dan kristal SiC.
Dengan keupayaan pengeluaran yang canggih dan kepakaran bertahun-tahun, kami membekalkanbahan SiC berketulenan tinggiuntuk semikonduktor generasi akan datang, optoelektronik dan teknologi AR/VR yang baru muncul.
Selain aplikasi perindustrian, XKH juga menghasilkanBatu permata Moissanit premium (SiC sintetik), digunakan secara meluas dalam barang kemas halus kerana kecemerlangan dan ketahanannya yang luar biasa.
Sama ada untukelektronik kuasa, optik canggih atau barang kemas mewah, XKH menyediakan produk SiC yang andal dan berkualiti tinggi untuk memenuhi keperluan pasaran global yang sentiasa berubah.
Masa siaran: 23 Jun 2025