Mae esblygiad cyflym technolegau Realiti Estynedig (AR) a Realiti Rhithwir (VR) yn gosod gofynion digynsail ar gydrannau optegol. Wrth wraidd y systemau uwch hyn mae elfen hanfodol: y wafer gwydr manwl gywir. Wrth i ddyfeisiau ddod yn deneuach, yn ysgafnach, ac yn fwy trochol, mae'r manylebau ar gyfer y swbstradau gwydr sy'n eu cefnogi yn dod yn fwyfwy llym.
I ddylunwyr a gweithgynhyrchwyr systemau optegol, nid dim ond dod o hyd i ddeunyddiau yw deall y manylion technegol hyn—mae'n ymwneud â galluogi'r genhedlaeth nesaf o gyfrifiadura gofodol. Yn ZHHIMG, rydym yn pontio'r bwlch rhwng gwyddoniaeth deunyddiau crai a pherfformiad optegol. Dyma'r manylebau hanfodol y mae angen i chi eu gwybod wrth ddewis wafferi gwydr ar gyfer cymwysiadau AR/VR.
Deunydd Swbstrad a Mynegai Plygiannol
Mae'r dewis o ddeunydd gwydr yn pennu'r llwybr optegol a ffactor ffurf y ddyfais derfynol.
- Gwydr Mynegai Plygiannol Uchel (n > 1.8): Ar gyfer arddangosfeydd AR sy'n seiliedig ar dywysydd tonnau, mae angen cyplysu golau yn effeithlon a'i dywys trwy adlewyrchiad mewnol cyflawn. Mae gwydr mynegai uchel yn caniatáu peiriannau optegol llai ac ysgafnach a meysydd golygfa ehangach (FOV).
- Silica wedi'i Asio: Yn cael ei ffafrio ar gyfer prosesu laser UV a chymwysiadau sydd angen sefydlogrwydd thermol eithafol. Mae ei gyfernod ehangu thermol isel yn sicrhau bod perfformiad optegol yn parhau'n gyson hyd yn oed o dan oleuadau pŵer uchel.
- Paru Thermol: Mewn opteg lefel wafer, mae angen bondio'r swbstrad gwydr yn aml i synwyryddion neu arddangosfeydd silicon. Mae dewis cyfansoddiad gwydr gyda chyfernod ehangu thermol sy'n cyfateb i silicon (tua 2.6 × 10⁻⁶/K) yn hanfodol i atal ystumio neu ddadlamineiddio yn ystod cylchred tymheredd.
Goddefiannau Dimensiynol ac Ansawdd Arwyneb
Ym maes opteg lefel wafer, mesurir cywirdeb mewn micronau a nanometrau. Nid yw manylebau gwydr masnachol safonol yn berthnasol yma.
- Diamedr a Thrwch: Mae fformatau cyffredin yn cynnwys wafferi 200mm a 300mm, gyda thrwch yn amrywio o 0.3mm i 5mm.
- Goddefgarwch Trwch: Rydym yn cynnal goddefiannau tynn, fel arfer ±5µm, i sicrhau unffurfiaeth ar draws y wafer.
- Amrywiad Trwch Cyfanswm (TTV): Mae TTV o <5µm yn hanfodol ar gyfer cynnal ffocws ac atal gwyriadau optegol mewn cynulliadau optegol wedi'u pentyrru.
- Gwastadrwydd: Er mwyn atal ystumio delwedd, rhaid rheoli bwa ac ystof i <20µm a <5µm yn y drefn honno.
Gorffeniad Arwyneb a Garwedd
Mae ansawdd wyneb y gwydr yn effeithio'n uniongyrchol ar drosglwyddiad a gwasgariad golau.
- Garwedd (Ra): Ar gyfer cydrannau optegol AR VR perfformiad uchel, rydym yn cyflawni gwerthoedd garwedd arwyneb o Ra <1nm. Mae'r llyfnder bron-atomig hwn yn lleihau gwasgariad golau a niwl, gan sicrhau cyferbyniad ac eglurder uchel.
- Ansawdd Arwyneb: Gan gadw at safonau MIL-PRF-13830B, rydym fel arfer yn cyflenwi gwydr gyda sgôr crafu-cloddio o 40-20 neu well. Mewn cymwysiadau sy'n sensitif i ddiffygion fel lithograffeg neu opteg laser, rhaid dileu hyd yn oed difrod is-arwyneb trwy dechnegau caboli uwch.
Prosesu a Gorchuddion Uwch
Dim ond y dechrau yw gwydr amrwd. Diffinnir swyddogaeth y wafer gan ei brosesu.
- Sgleinio Dwbl-Ochr (DSP): Hanfodol ar gyfer cymwysiadau sydd angen eglurder optegol ar y ddwy ochr, fel holltwyr trawst neu wydr gorchudd ar gyfer systemau LiDAR.
- Haenau Gwrth-adlewyrchol (AR): Er mwyn sicrhau'r trosglwyddiad golau mwyaf posibl (yn aml >98%), caiff haenau AR manwl gywir eu dyddodi. Defnyddir sbectroffotometreg i wirio perfformiad haenau ar draws y sbectrwm gweladwy (400-700nm) neu donfeddi laser penodol (e.e., 940nm ar gyfer synhwyro 3D).
- Torri a Siapio â Laser: Ar gyfer geometregau personol neu opteg anghylchol, mae torri â laser yn darparu ymylon glân gyda micro-gracio lleiaf posibl, gan leihau'r angen am falu ymylon helaeth.
Cymhariaeth o Fathau o Wydr ar gyfer AR/VR
| Paramedr | Gwydr Mynegai Uchel | Silica wedi'i Asio | Borofloat / Alcali-Alwminosilicate |
|---|---|---|---|
| Mynegai Plygiannol (nd) | > 1.80 | ~ 1.46 | ~ 1.52 |
| Ehangu Thermol | Cymedrol | Ultra-Isel | Isel |
| Cais Cynradd | Cyfunwyr Tonfedd | Opteg UV / Masgiau | Gwydr Gorchudd / Synwyryddion |
| Mantais Allweddol | Miniatureiddio | Sefydlogrwydd Thermol | Cost / Gwydnwch |
Metroleg a Sicrhau Ansawdd
Mae sicrhau'r manylebau hyn yn gofyn am fetroleg o'r radd flaenaf. Rydym yn defnyddio interferometreg i fapio gwastadrwydd a TTV ar draws wyneb cyfan y wafer. Ar gyfer dilysu cotio, mae sbectroffotomedrau yn mesur trosglwyddiad ac adlewyrchiad ar onglau digwyddiad amrywiol (AOI).
P'un a ydych chi'n datblygu modiwlau synhwyro 3D ar gyfer ffonau clyfar neu donnau diffractif cymhleth ar gyfer sbectol AR, mae ansawdd eich swbstrad yn diffinio terfyn perfformiad eich system.
Partneru â ZHHIMG
Yn ZHHIMG, rydym yn arbenigo mewn cynhyrchu wafferi gwydr manwl sy'n bodloni gofynion llym y diwydiant optegol. O ddewis deunydd i'r cotio terfynol, rydym yn darparu atebion o'r dechrau i'r diwedd sy'n eich helpu i wthio ffiniau'r hyn sy'n bosibl mewn realiti estynedig a rhith-realiti.
Yn barod i optimeiddio eich dyluniad optegol?
Amser postio: Ebr-07-2026