Augmented reality (AR) ٹیکنالوجی کی تیز رفتار ترقی کے ساتھ، سمارٹ شیشے، AR ٹیکنالوجی کے ایک اہم کیریئر کے طور پر، بتدریج تصور سے حقیقت کی طرف منتقل ہو رہے ہیں۔ تاہم، سمارٹ شیشوں کے وسیع پیمانے پر اپنانے کو اب بھی بہت سے تکنیکی چیلنجوں کا سامنا ہے، خاص طور پر ڈسپلے ٹیکنالوجی، وزن، گرمی کی کھپت، اور آپٹیکل کارکردگی کے لحاظ سے۔ حالیہ برسوں میں، سلکان کاربائیڈ (SiC)، ایک ابھرتے ہوئے مواد کے طور پر، مختلف پاور سیمی کنڈکٹر آلات اور ماڈیولز میں بڑے پیمانے پر لاگو کیا گیا ہے۔ یہ اب ایک اہم مواد کے طور پر اے آر شیشے کے میدان میں داخل ہو رہا ہے۔ سلیکون کاربائیڈ کا ہائی ریفریکٹیو انڈیکس، بہترین حرارت کی کھپت کی خصوصیات، اور اعلی سختی، دیگر خصوصیات کے ساتھ، ڈسپلے ٹیکنالوجی، ہلکے وزن کے ڈیزائن، اور AR شیشوں کی گرمی کی کھپت میں استعمال کی نمایاں صلاحیت کو ظاہر کرتی ہے۔ ہم فراہم کر سکتے ہیں۔ایس سی ویفرجو ان شعبوں کو بہتر بنانے میں اہم کردار ادا کرتا ہے۔ ذیل میں، ہم دریافت کریں گے کہ کس طرح سلکان کاربائیڈ اپنی خصوصیات، تکنیکی پیش رفت، مارکیٹ ایپلی کیشنز، اور مستقبل کے امکانات کے پہلوؤں سے سمارٹ شیشوں میں انقلابی تبدیلیاں لا سکتی ہے۔
سلکان کاربائیڈ کی خصوصیات اور فوائد
سلکان کاربائیڈ ایک وسیع بینڈ گیپ سیمی کنڈکٹر مواد ہے جس میں بہترین خصوصیات ہیں جیسے کہ اعلی سختی، اعلی تھرمل چالکتا، اور ایک اعلی ریفریکٹیو انڈیکس۔ یہ خصوصیات اسے الیکٹرانک ڈیوائسز، آپٹیکل ڈیوائسز، اور تھرمل مینجمنٹ میں استعمال کرنے کی وسیع صلاحیت فراہم کرتی ہیں۔ خاص طور پر سمارٹ شیشے کے میدان میں، سلکان کاربائیڈ کے فوائد بنیادی طور پر درج ذیل پہلوؤں سے ظاہر ہوتے ہیں:
ہائی ریفریکٹیو انڈیکس: سلکان کاربائیڈ کا ریفریکٹیو انڈیکس 2.6 سے زیادہ ہے، جو روایتی مواد جیسے رال (1.51-1.74) اور گلاس (1.5-1.9) سے بہت زیادہ ہے۔ ایک اعلی اضطراری انڈیکس کا مطلب ہے کہ سلکان کاربائیڈ روشنی کے پھیلاؤ کو زیادہ مؤثر طریقے سے روک سکتا ہے، روشنی کی توانائی کے نقصان کو کم کر سکتا ہے، اس طرح ڈسپلے کی چمک اور منظر کے میدان (FOV) کو بہتر بنا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، میٹا کے اورین اے آر شیشے سلکان کاربائیڈ ویو گائیڈ ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہیں، جو 70 ڈگری فیلڈ آف ویو حاصل کرتے ہیں، جو روایتی شیشے کے مواد کے 40 ڈگری فیلڈ سے کہیں زیادہ ہے۔
بہترین حرارت کی کھپت: سلیکن کاربائیڈ میں تھرمل چالکتا عام شیشے کے مقابلے سینکڑوں گنا زیادہ ہے، جس سے گرمی کی تیزی سے ترسیل ممکن ہوتی ہے۔ گرمی کی کھپت AR شیشوں کے لیے ایک اہم مسئلہ ہے، خاص طور پر ہائی برائٹنس ڈسپلے اور طویل استعمال کے دوران۔ سلیکون کاربائیڈ لینس آپٹیکل پرزوں سے پیدا ہونے والی حرارت کو تیزی سے منتقل کر سکتے ہیں، جس سے ڈیوائس کے استحکام اور عمر میں اضافہ ہوتا ہے۔ ہم SiC ویفر فراہم کر سکتے ہیں جو ایسی ایپلی کیشنز میں موثر تھرمل مینجمنٹ کو یقینی بناتا ہے۔
زیادہ سختی اور پہننے کی مزاحمت: سلکان کاربائیڈ سب سے مشکل مواد میں سے ایک ہے جو ہیرے کے بعد دوسرے نمبر پر ہے۔ یہ سلکان کاربائیڈ لینسز کو زیادہ لباس مزاحم بناتا ہے، جو روزمرہ کے استعمال کے لیے موزوں ہے۔ اس کے برعکس، شیشے اور رال والے مواد پر خراشوں کا زیادہ خطرہ ہوتا ہے، جو صارف کے تجربے کو متاثر کرتا ہے۔
اینٹی رینبو اثر: AR شیشے میں روایتی شیشے کے مواد میں قوس قزح کا اثر پیدا ہوتا ہے، جہاں محیطی روشنی ویو گائیڈ سطح سے منعکس ہوتی ہے، جس سے رنگین روشنی کے متحرک نمونے بنتے ہیں۔ سلکان کاربائیڈ گریٹنگ ڈھانچہ کو بہتر بنا کر اس مسئلے کو مؤثر طریقے سے ختم کر سکتا ہے، اس طرح ڈسپلے کے معیار کو بہتر بناتا ہے اور ویو گائیڈ کی سطح پر محیطی روشنی کے انعکاس کی وجہ سے ہونے والے اندردخش اثر کو ختم کر سکتا ہے۔
اے آر شیشے میں سلکان کاربائیڈ کی تکنیکی کامیابیاں
حالیہ برسوں میں، اے آر شیشوں میں سلکان کاربائیڈ کی تکنیکی کامیابیوں نے بنیادی طور پر پھیلاؤ ویو گائیڈ لینز کی ترقی پر توجہ مرکوز کی ہے۔ ایک ڈفریکشن ویو گائیڈ ایک ڈسپلے ٹیکنالوجی ہے جو روشنی کے تفاوت کے رجحان کو ویو گائیڈ ڈھانچے کے ساتھ جوڑتی ہے تاکہ آپٹیکل اجزاء کے ذریعے لینس میں گریٹنگ کے ذریعے تیار کی گئی تصاویر کو آگے بڑھایا جا سکے۔ اس سے عینک کی موٹائی کم ہو جاتی ہے، جس سے AR شیشے معمول کے چشموں کے قریب نظر آتے ہیں۔
اکتوبر 2024 میں، میٹا (سابقہ فیس بک) نے اپنے اورین اے آر گلاسز میں مائیکرو ایل ای ڈی کے ساتھ مل کر سلیکون کاربائیڈ سے منسلک ویو گائیڈز کا استعمال متعارف کرایا، جس نے فیلڈ آف ویو، وزن اور آپٹیکل آرٹفیکٹس جیسے شعبوں میں اہم رکاوٹوں کو حل کیا۔ میٹا کے آپٹیکل سائنسدان پاسکول رویرا نے بتایا کہ سلیکن کاربائیڈ ویو گائیڈ ٹیکنالوجی نے اے آر شیشوں کے ڈسپلے کوالٹی کو مکمل طور پر تبدیل کر دیا، تجربے کو "ڈسکو گیند نما قوس قزح کی روشنی کے مقامات" سے "کنسرٹ ہال کی طرح پرسکون تجربہ" میں تبدیل کر دیا۔
دسمبر 2024 میں، XINKEHUI نے کامیابی کے ساتھ دنیا کا پہلا 12 انچ ہائی پیوریٹی سیمی انسولیٹنگ سلکان کاربائیڈ سنگل کرسٹل سبسٹریٹ تیار کیا، جس سے بڑے سائز کے سبسٹریٹس کے میدان میں ایک اہم پیش رفت ہوئی۔ یہ ٹیکنالوجی نئے استعمال کے معاملات جیسے کہ اے آر شیشے اور ہیٹ سنک میں سلکان کاربائیڈ کے استعمال کو تیز کرے گی۔ مثال کے طور پر، ایک 12 انچ کا سلکان کاربائیڈ ویفر 8-9 جوڑے اے آر شیشے کے لینز تیار کر سکتا ہے، جس سے پیداواری کارکردگی میں نمایاں بہتری آتی ہے۔ ہم AR شیشے کی صنعت میں ایسی ایپلی کیشنز کو سپورٹ کرنے کے لیے SiC ویفر فراہم کر سکتے ہیں۔
حال ہی میں، سلیکون کاربائیڈ سبسٹریٹ سپلائر XINKEHUI نے مائیکرو نینو آپٹو الیکٹرانک ڈیوائس کمپنی MOD MICRO-NANO کے ساتھ شراکت داری کی تاکہ AR ڈفریکشن ویو گائیڈ لینس ٹیکنالوجی کی ترقی اور مارکیٹ کو فروغ دینے پر توجہ مرکوز کی جائے۔ XINKEHUI، سلکان کاربائیڈ سبسٹریٹس میں اپنی تکنیکی مہارت کے ساتھ، MOD MICRO-NANO کے لیے اعلیٰ معیار کے ذیلی ذخیرے فراہم کرے گا، جو مائیکرو نینو آپٹیکل ٹیکنالوجی اور AR ویو گائیڈ پروسیسنگ میں اپنے فوائد سے فائدہ اٹھائے گا تاکہ ڈفریکشن ویو گائیڈ کی کارکردگی کو مزید بہتر بنایا جا سکے۔ توقع ہے کہ اس تعاون سے اے آر گلاسز میں تکنیکی پیش رفتوں کو تیز کیا جائے گا، جس سے صنعت کے اعلیٰ کارکردگی اور ہلکے ڈیزائن کی طرف بڑھنے کو فروغ ملے گا۔
2025 SPIE AR |VR
اے آر شیشے میں سلکان کاربائیڈ کے اطلاق کے کیسز
سلکان کاربائیڈ ویو گائیڈز کی تیاری کے عمل میں، میٹا کی ٹیم نے ترچھی اینچنگ ٹیکنالوجی کے چیلنجوں پر قابو پالیا۔ ریسرچ مینیجر نہار موہنتی نے وضاحت کی کہ سلانٹیڈ اینچنگ ایک غیر روایتی گریٹنگ ٹیکنالوجی ہے جو لائٹ کپلنگ اور ڈیکپلنگ کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے مائل زاویہ پر لکیروں کو کھینچتی ہے۔ اس پیش رفت نے اے آر گلاسز میں سلکان کاربائیڈ کو بڑے پیمانے پر اپنانے کی بنیاد ڈالی۔
میٹا کے اورین اے آر گلاسز اے آر میں سلکان کاربائیڈ ٹیکنالوجی کی نمائندہ ایپلی کیشن ہیں۔ سلکان کاربائیڈ ویو گائیڈ ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے، اورین 70-ڈگری فیلڈ آف ویو حاصل کرتا ہے اور مؤثر طریقے سے گھوسٹنگ اور رینبو اثر جیسے مسائل کو حل کرتا ہے۔
میٹا کے AR ویو گائیڈ ٹیکنالوجی لیڈر، Giuseppe Carafiore نے نوٹ کیا کہ سلکان کاربائیڈ کا ہائی ریفریکٹیو انڈیکس اور تھرمل چالکتا اسے AR شیشوں کے لیے ایک مثالی مواد بناتا ہے۔ مواد کو منتخب کرنے کے بعد، اگلا چیلنج ویو گائیڈ تیار کرنا تھا، خاص طور پر جھاڑی کے لیے ترچھا اینچنگ کا عمل۔ کارافیور نے وضاحت کی کہ گریٹنگ، جو کہ عینک کے اندر اور باہر روشنی کو جوڑنے کے لیے ذمہ دار ہے، کو سلینٹڈ اینچنگ کا استعمال کرنا چاہیے۔ کھدائی ہوئی لائنیں عمودی طور پر ترتیب نہیں دی جاتی ہیں بلکہ ایک مائل زاویہ پر تقسیم ہوتی ہیں۔ نہار موہنتی نے مزید کہا کہ وہ عالمی سطح پر پہلی ٹیم ہیں جنہوں نے آلات پر براہ راست سلینٹڈ ایچنگ حاصل کی۔ 2019 میں، نہار موہنتی اور ان کی ٹیم نے ایک سرشار پروڈکشن لائن بنائی۔ اس سے پہلے، سلکان کاربائیڈ ویو گائیڈز کو اینچ کرنے کے لیے کوئی سامان دستیاب نہیں تھا، اور نہ ہی یہ ٹیکنالوجی لیب کے باہر قابل عمل تھی۔
سلیکون کاربائیڈ کے چیلنجز اور مستقبل کے امکانات
اگرچہ سلکان کاربائیڈ اے آر شیشے میں بڑی صلاحیت کو ظاہر کرتا ہے، اس کے استعمال کو اب بھی کئی چیلنجز کا سامنا ہے۔ فی الحال، سلیکون کاربائیڈ مواد اس کی سست شرح نمو اور مشکل پروسیسنگ کی وجہ سے مہنگا ہے۔ مثال کے طور پر، میٹا کے اورین اے آر شیشوں کے لیے ایک واحد سلکان کاربائیڈ لینس کی قیمت $1,000 تک ہے، جس سے صارفین کی مارکیٹ کی ضروریات کو پورا کرنا مشکل ہو جاتا ہے۔ تاہم، برقی گاڑیوں کی صنعت کی تیزی سے ترقی کے ساتھ، سلکان کاربائیڈ کی قیمت بتدریج کم ہو رہی ہے۔ مزید برآں، بڑے سائز کے سبسٹریٹس (جیسے 12 انچ ویفرز) کی ترقی لاگت میں کمی اور کارکردگی کو مزید بہتر بنائے گی۔
سلیکون کاربائیڈ کی اعلیٰ سختی بھی اسے عمل میں لانا مشکل بناتی ہے، خاص طور پر مائیکرو نینو ڈھانچہ بنانے میں، جس کی وجہ سے پیداوار کی شرح کم ہوتی ہے۔ مستقبل میں، سلکان کاربائیڈ سبسٹریٹ سپلائرز اور مائیکرو نینو آپٹیکل مینوفیکچررز کے درمیان گہرے تعاون کے ساتھ، اس مسئلے کے حل ہونے کی امید ہے۔ اے آر شیشے میں سلکان کاربائیڈ کا اطلاق ابھی بھی ابتدائی مراحل میں ہے، جس کے لیے مزید کمپنیوں کو آپٹیکل گریڈ سلکان کاربائیڈ ریسرچ اور آلات کی ترقی میں سرمایہ کاری کرنے کی ضرورت ہے۔ میٹا کی ٹیم توقع کرتی ہے کہ دوسرے مینوفیکچررز اپنے آلات تیار کرنا شروع کر دیں گے، کیونکہ جتنی زیادہ کمپنیاں آپٹیکل گریڈ سلکان کاربائیڈ ریسرچ اور آلات میں سرمایہ کاری کریں گی، صارف کے درجے کے AR شیشے کی صنعت کا ماحولیاتی نظام اتنا ہی مضبوط ہوگا۔
نتیجہ
سلکان کاربائیڈ، اپنے اعلی اضطراری انڈیکس، بہترین گرمی کی کھپت، اور اعلی سختی کے ساتھ، اے آر شیشوں کے میدان میں ایک اہم مواد بن رہا ہے۔ XINKEHUI اور MOD MICRO-NANO کے درمیان تعاون سے لے کر Meta کے Orion AR شیشوں میں سلکان کاربائیڈ کے کامیاب اطلاق تک، سمارٹ شیشوں میں سلکان کاربائیڈ کی صلاحیت کو پوری طرح سے ظاہر کیا گیا ہے۔ لاگت اور تکنیکی رکاوٹوں جیسے چیلنجوں کے باوجود، جیسا کہ صنعت کا سلسلہ پختہ ہو رہا ہے اور ٹیکنالوجی آگے بڑھ رہی ہے، توقع ہے کہ سلیکون کاربائیڈ AR شیشے کے میدان میں چمکے گی، جو سمارٹ شیشے کو اعلی کارکردگی، ہلکے وزن، اور وسیع تر اپنانے کی طرف لے جائے گی۔ مستقبل میں، سلکان کاربائیڈ AR صنعت میں مرکزی دھارے کا مواد بن سکتا ہے، جو سمارٹ شیشوں کے ایک نئے دور کا آغاز کرتا ہے۔
سلکان کاربائیڈ کی صلاحیت صرف AR شیشے تک محدود نہیں ہے۔ الیکٹرانکس اور فوٹوونکس میں اس کی کراس انڈسٹری ایپلی کیشنز بھی وسیع امکانات کو ظاہر کرتی ہیں۔ مثال کے طور پر، کوانٹم کمپیوٹنگ اور ہائی پاور الیکٹرانک آلات میں سلکان کاربائیڈ کے استعمال کو فعال طور پر تلاش کیا جا رہا ہے۔ جیسے جیسے ٹیکنالوجی ترقی کرتی ہے اور اخراجات کم ہوتے ہیں، توقع کی جاتی ہے کہ سلکان کاربائیڈ مزید شعبوں میں اہم کردار ادا کرے گا، متعلقہ صنعتوں کی ترقی کو تیز کرتا ہے۔ ہم مختلف ایپلی کیشنز کے لیے SiC ویفر فراہم کر سکتے ہیں، AR ٹیکنالوجی اور اس سے آگے دونوں میں ترقی کی حمایت کرتے ہیں۔
متعلقہ پروڈکٹ
8 انچ 200 ملی میٹر 4H-N SiC Wafer کنڈکٹیو ڈمی ریسرچ گریڈ
Sic سبسٹریٹ سلکان کاربائیڈ ویفر 4H-N قسم ہائی ہارڈنس سنکنرن مزاحمت پرائم گریڈ پالش
پوسٹ ٹائم: اپریل 01-2025