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La technologie laser MicroJet permet le développement de l'industrie des verres AR au carbure de silicium

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La technologie laser MicroJet permet le développement de l'industrie des verres AR au carbure de silicium
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La technologie laser MicroJet favorise le développement de l'industrie des lunettes AR en carbure de silicium

 

 

 

I. Contexte du développement

 

Alors que la technologie de réalité augmentée (RA) s'intègre progressivement dans la vie quotidienne, le marché des lunettes AR connaît une croissance rapide. Les innovations en matière de matériaux et de technologies de traitement sont devenues des moteurs clés de ce progrès. L'intégration de la technologie laser MicroJet avec les matériaux en carbure de silicium (SiC) révolutionne l'industrie des lunettes AR.

 

II. Avantages synergiques favorisant l'avancement de l'industrie

 

1. La valeur du SiC dans les applications de RA

 

Le carbure de silicium (SiC) présente un immense potentiel dans les lentilles AR en raison de ses propriétés optiques et physiques uniques. Avec un indice de réfraction élevé (2,65–2,73), une légèreté, une résistance exceptionnelle et une conductivité thermique supérieure, le SiC permet des angles de champ de vision plus larges (jusqu'à 80°) par rapport aux lentilles en verre traditionnelles, offrant une expérience visuelle immersive. De plus, il facilite la conception de lentilles plus minces tout en améliorant la clarté de l'image. Cependant, la dureté et la fragilité extrêmes du SiC posent des défis pour le traitement mécanique conventionnel, entraînant souvent des dommages matériels et une qualité de lentille compromise.

 

2. Avantages essentiels de la technologie laser MicroJet et résultats pratiques

 

La technologie laser MicroJet (Laser MicroJet) utilise un jet d'eau à haute pression pour guider les faisceaux laser, combinant le refroidissement et le rinçage à l'eau pour obtenir un "traitement à froid" du SiC. Les avantages prouvés incluent :

 

  • Précision: Largeurs de trait aussi fines que 30–80 μm, avec une rugosité de surface aussi faible que Ra ≤1 μm, répondant aux exigences nanométriques strictes des lentilles AR.
  • Faible impact thermique: L'eau dissipe rapidement la chaleur, minimisant les contraintes thermiques et les microfissures, assurant une fiabilité à long terme.
  • Polyvalence: Capable de traiter des angles droits, des formes complexes et des composants ultra-minces, s'adaptant à diverses conceptions de guides d'ondes AR.

 

Étude de cas:


Un cristal de SiC de haute pureté de 4 pouces (21 mm d'épaisseur) a été traité à l'aide d'un système laser MicroJet à cinq axes, coupant avec succès une tranche de lentille de 0,65 mm (Figure 1). L'évaluation post-traitement a confirmé :

 

 

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Figure 1 Traitement du contour des lunettes AR

 

 

  1. Bords impeccables: Pas de dommages thermiques, d'écaillage ou de fissures (Figure 2).
  2. Rugosité de surface: Ra = 0,662 μm (Figure 3).
  3. Clarté optique: Après polissage, la lentille a atteint une transparence totale, répondant aux spécifications AR.

 

 

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Figure 2 Découpe de lentille AR en cristal de carbure de silicium

 

 

Cette technologie a considérablement amélioré la transmission de la lumièrelasers MicroJetminceur tout en optimisant l'efficacité de la production grâce à l'automatisation, renforçant la compétitivité de l'industrie.

 

 

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Figure 3 Test de la rugosité de surface de coupe

 

 

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Figure 4 Plaquettes de carbure de silicium polies (se référer à l'image d'effet)

 

 

III. Demande du marché et collaboration de la chaîne industrielle

 

1. Croissance explosive du marché des lunettes AR

 

Les études de marché prévoient 2025 comme une année charnière pour la RA, les expéditions de matériel en Chine devant atteindre 20,88 millions d'unités (TCAC : 103,4%). En tant que composant essentiel pour les expériences de RA immersives, la demande de lentilles en SiC va monter en flèche. La technologie laser MicroJet améliore l'efficacité de la production, réduisant les coûts par rapport aux scies à fil traditionnelles, ouvrant la voie à une adoption massive dans les appareils AR grand public.

 

2. Percées de la chaîne industrielle nationale

 

Les entreprises chinoises ont fait des progrès dans les domaines des équipements laser MicroJetlasers MicroJettraitement du SiC:

 

  • Les plaquettes de SiC personnalisées (par exemple, TankeBlue) répondent aux spécifications des lentilles AR.
  • Les bases de données de processus
  • pour les matériaux durs/cassants (y compris le SiC) prennent en charge une production évolutive.L'intégration avec CAO/FAO

 

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Type ZMSH SiC 4H-SEMI

 

IV. Tendances et défis futurs

 

  • 1. Avancées technologiques et applications intersectoriellesLasers de plus forte puissance
  • : Efficacité améliorée avec des zones affectées par la chaleur minimisées.Optimisation basée sur l'IA
  • : Ajustements des paramètres en temps réel pour l'amélioration du rendement.Applications étendues

 

: Par exemple, des diffuseurs de chaleur en diamant pour la gestion thermique AR.

 

  • 2. Défis et stratégies de l'industrieRéduction des coûts
  • : Production à grande échelle et optimisation des chaînes d'approvisionnement.Normalisation
  • : Références de traitement unifiées pour la compatibilité.Durabilité

 

 

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V. PerspectivesLa technologie laser MicroJet, combinée au SiC, propulsera les lunettes AR vers des conceptions plus minces, plus nettes et plus durables. Au-delà de la RA, cette synergie peut redéfinir le traitement de précision dans les lasers MicroJet et les dispositifs médicaux

 

. Avec les percées technologiques nationales et la demande croissante de RA, la Chine est prête à diriger ce secteur émergent, dynamisant l'écosystème mondial de la RA.En conclusion, la convergence des lasers MicroJet et des matériaux SiC

 

recèle un potentiel de transformation pour les lunettes AR. Les efforts de collaboration seront essentiels pour surmonter les défis et libérer les opportunités du marché. ZMSH fournit des solutions complètes en carbure de silicium (SiC), offrant des substrats de haute qualité dans des tailles allant de 2 pouces à 12 pouces, avec une épaisseur et des polytypes (4H/6H/3C-SiC) personnalisables. Nos services de bout en bout, de la croissance cristalline au traitement de précision, garantissent un approvisionnement fiable pour l'électronique de puissance, les RF et les applications AR.

 

 

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