碳化硅AR眼鏡+1,SiC為何備受光學界青睞?

作者 | 發(fā)布日期 2025 年 07 月 17 日 13:56 | 分類 碳化硅SiC

7月16日,成都光嶼高維旗下品牌Coray正式發(fā)布新一代旗艦產品Coray Air2彩色智能AR眼鏡。本次新發(fā)布的Coray Air2 AR眼鏡是全球首款采用刻蝕碳化硅波導+全彩Micro LED方案的消費級AR設備。

圖片來源:朝芒智能天貓旗艦店

據了解,成都光嶼高維專注增強現實(AR)技術領域,致力于為B端客戶量身定制專業(yè)且全面的AR解決方案。其對AR設備方案開發(fā)、SLAM(即時定位與地圖構建)、手勢識別等相關算法開發(fā)以及AR/VR底層系統(tǒng)開發(fā)均有深入研究,而旗下品牌Coray則專注于消費級AR產品的打造,旨在將先進的AR技術融入人們的日常生活。

Coray Air2的核心突破在于刻蝕碳化硅光波導的商業(yè)化落地。碳化硅之所以能運用在AR眼鏡中,核心在于其獨特的物理和光學特性,可以完美適配AR設備對光波導材料的嚴苛要求。

首先,從物理性能來看,碳化硅被稱為硬度僅次于磚石的“光學鉆石”,這種超高硬度意味著它能在納米級刻蝕加工中保持穩(wěn)定的結構精度,滿足AR光波導對光柵周期(需精確到納米級)、刻蝕深度(誤差需小于5nm)的嚴苛要求,從而避免因材料形變或加工誤差導致的彩虹紋、光效衰減等問題。

其次,從光學性能來看,碳化硅具有極高的折射率(約2.6-2.8)和出色的透光性,能高效反射和傳導特定波長的光線(如AR設備常用的可見光波段)。這一特性使其成為光波導的理想材料 —— 光波導作為AR眼鏡的 “光學骨架”,需將微顯示器發(fā)出的圖像光線高效傳輸至人眼,同時保證外界環(huán)境光正常透過(避免遮擋視線),碳化硅的高折射率可通過精準設計的光柵結構,實現光線的全反射約束與定向耦合,減少傳輸過程中的光損耗,讓AR畫面更明亮清晰。

此外,碳化硅的耐高溫、化學穩(wěn)定性強等特性,使其能適應AR眼鏡在不同環(huán)境下的使用(如高溫戶外、潮濕場景),且在與其他材料(如光刻膠、金屬鍍層)的工藝兼容性上表現更優(yōu),便于實現波導片的大規(guī)模量產加工。

圖片來源:朝芒智能天貓旗艦店

例如成都光嶼高維發(fā)布的Coray Air2正是Coray 聯(lián)合廣納四維使用DUV光刻+反應離子刻蝕工藝,搭配定制相位掩模版,將單片刻蝕均勻性控制在2%以內,大幅消除彩虹紋效應,同時實現0.7mm超薄波導片與4g的極致輕量化(單片重量)。

碳化硅作為性能卓越的第三代半導體材料,在高溫、高頻、高功率器件方面的表現遠超傳統(tǒng)硅材料,可廣泛應用在系能源汽車、電子電力、航空航天、國防軍工等多種領域,發(fā)揮重要作用。

 

(集邦化合物半導體整理)

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