Zastosowania falowodów optycznych z węglika krzemu - - Okulary AR

Zastosowania przewodników fal optycznych węglem krzemowym

I. Podstawowe zalety technologiczne przewodników fal węglowodorów krzemowych (SiC)

1Wysoki wskaźnik załamania i przełom w optycznej wydajności

Przewodniki fal z węglanu krzemu (SiC) oferują wysoki wskaźnik załamania do 2,7 (w porównaniu z 2,0 dla podłoża szklanych), znacznie zwiększając całkowitą efektywność odbicia wewnętrznego.Zmniejsza to zapotrzebowanie na wielowarstwowe układy przewodników fal i umożliwia pełnokolorowy wyświetlacz z jednowarstwowym przewodnikiem fal. Właściwość ta skutecznie rozwiązuje "efekt tęczy" w tradycyjnych przewodnikach fal powodowanych przez różnice efektywności dyfrakcji w różnych długościach fali,Zmniejszając jednocześnie straty optyczne o ponad 30% w porównaniu z systemami na bazie szkła.

Badanie przypadków: Po zintegrowaniu przewodników fal SiC okulary AR Orion firmy Meta osiągnęły grubość silnika optycznego mniejszą niż 5 mm, zmniejszyły masę o 40% i poprawiły wydajność światła do 85%.

2Stabilność termiczna i wytrzymałość mechaniczna

SiC ma niezwykle wysoką przewodność cieplną (490 W/m·K), ponad 100 razy większą niż w przypadku szkła, która efektywnie rozprasza ciepło z wysokiej mocy źródeł światła w urządzeniach AR, minimalizując zniekształcenia termiczne.Z twardością Mohsa 9SiC zapewnia również doskonałą odporność na zużycie, co czyni go idealnym do długotrwałego stosowania w elektronikach użytkowych.

3Kompatybilność z przyszłymi trendami technologicznymi

SiC obsługuje transmisję ultra szerokopasmową od ultrafioletu do średniej podczerwieni, zapewniając zgodność z technologiami wyświetlania nowej generacji, takimi jak Micro LED i skanowanie laserowe.Meta Labs już potwierdziła swoje zalety w systemach projekcji holograficznych..

II. Szacowanie potencjału rynku i kluczowe czynniki napędowe wzrostu

1Strona popytu: rosnące penetracje sprzętu AR

Rozwój AR dla konsumentówW 2030 r. globalne dostawy okularów AR osiągną liczbę 200 milionów sztuk.30% z nich przewiduje przyjęcie rozwiązań przewodników fal SiC, co odpowiada 60 milionom jednostek.

Aplikacje dla przedsiębiorstw: W dziedzinie przemysłu i medycyny rośnie zapotrzebowanie na urządzenia AR o wysokiej jasności i odporności na wysokie temperatury.

2Ścieżki redukcji kosztów

Obecne wąskie gardła: Obecny koszt jednostkowy przewodników fal SiC wynosi około 1 USD,000Niska wydajność produkcyjna (poniżej 20%) powoduje koszty utraty materiału do 500 USD za sztukę.

Strategie redukcji kosztów:

Materiały: masowa produkcja 8-calowych substratów SiC (oczekiwana po 2026 r.) może zmniejszyć koszty surowców o 30%.

Proces: zaawansowane techniki, takie jak cięcie laserowe femtosekundowe, mogą zwiększyć wydajność o ponad 50%.

Wskaźnik: Zamówienia od głównych graczy, takich jak Meta i Apple, będą napędzać ekspansję mocy produkcyjnych.

3. Prognoza wielkości rynku

Scenariusz konserwatywny (2030, 6 milionów sztuk): Cena jednostkowa 1000 RMB → Rozmiar rynku 6 mld RMB.

Scenariusz optymistyczny (30% penetracji, 10 milionów sztuk): Cena jednostkowa 1000 RMB → Rozmiar rynku 10 mld RMB.

III. Kluczowe segmenty łańcucha przemysłowego i możliwości krajowe

1Materiały podłoża: strategiczna pozycja Tianue Advanced

Bariery technologiczne: Tianyue posiada 14% udziału w światowym rynku (2023) w półizolacyjnych podłogach SiC.

Plany zdolności: Do 2025 r. pojemność 6-calowego podłoża SiC osiągnie 500 000 płytek rocznie, a 8-calowa linia pilotażowa została uruchomiona w celu wspierania produkcji przewodników fal AR.

2Sprzęt i technologia przetwórcza

Narzędzia do grafowania: Zaawansowane urządzenia do grafowania ICP firmy AMEC osiągnęły precyzję 5 nm, nadającą się do wytwarzania nanogratingu na przewodnikach fal SiC.

Integracja opakowań: Huawei HiSilicon i Sunny Optical wspólnie opracowują zintegrowane moduły czujników przewodników fal, zmniejszające utratę sprzężenia optycznego.

3. Współpraca w ramach ekosystemu w dół

Metaekosystem: W 2026 r. szyby AR Orion mają zostać produkowane seryjnie, a zamówienia na przewodniki fal SiC zostały już złożone u firm Tianyue Advanced, Coherent i innych dostawców.

Substytucja krajowa: Chińskie marki, takie jak Huawei i OPPO, przyspieszają wewnętrzne badania i rozwój. W 2024 roku Huawei zaprezentował prototyp okularów AR StarRing z wykorzystaniem produkowanych w kraju przewodników fal SiC.

Produkty pokrewne

4H/6H Półizolacyjna płytka z węglanu krzemu do produkcji/badania/warstwa fałszywa