华为、蔚来、东风汽车、中兴通讯、爱国者、慕德微纳、元素六、沃尔德、普莱斯曼、宁波晶钻、左文科技、天科合达、英诺激光、特思迪、科猛碳极、英谷激光、长沙埃福思、杭州银湖激光......等企业都将参与2025（第五届）碳基半导体材料与器件产业发展论坛（4月10-12日 浙江宁波），共同探索AI驱动下，金刚石半导体、“金刚石+”SiC/GaN/碳纳米管、石墨烯半导体的最新突破和低成本应用，欢迎扫码报名：
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碳化硅的基本特性与优势
作为宽禁带半导体材料，碳化硅具有一系列独特的物理特性。与传统的光学玻璃相比，SiC在AR眼镜应用中具有以下几个方面显著优势：
1. 光学性能优异
首先，SiC的折射率通常在2.65~2.73之间，远高于普通玻璃的折射率(通常在1.5左右)。高折射率使得SiC镜片能够更好地折射和会聚光线，在相同的设计条件下，能够实现更高的成像质量和更清晰的图像。对于AR眼镜来说，更高的折射率意味着用户可以获得更逼真、更清晰的虚拟视觉体验，且这一特性使得AR眼镜只需单层波导就可以完成全彩显示任务而传统的AR眼镜通常需要使用多层高折射率玻璃进行导光，才能实现全彩色显示。相比之下，碳化硅镜片的结构更简单更轻薄。
其次，与传统玻璃材料相比，半导体碳化硅光学性能表现稳定，不容易产生光学伪影或杂散光，可以呈现出更纯净、更准确的图像，减少视觉干扰，提高用户的视觉舒适度。
此外，单层碳化硅波导理论上能够支持80度的全彩成像，相比之下，传统高折射率玻璃单片能够提供的最大全材成像视角不超过40度。由此可见，基于碳化硅波导的镜片可以提供更宽的视场角，呈现更广阔的视野，增强用户的沉浸感。
图1 高折射率与低折射率镜片材料视场角示意图
2、物理性能出色
碳化硅镜片具有相对较低的密度，相比于传统的玻璃镜片，其轻质特性使得整体设备显著减轻。这对于需要长时间佩戴的AR服镜尤为重要。轻便的镜片能够有效降低对用户头部和脸部的压力，从而提高佩戴的舒适性，减少因长时间使用而产生的疲劳感。
除了轻质特性，碳化砖还具有非常高的硬度和强度，仅次于金刚石。这种特性赋予了碳化硅优异的耐磨性和抗刮性使其在日常使用中更为可靠。AR眼镜的镜片常常暴露于碰撞和摩擦等外力影响下，而碳化硅镜片能够更好地抵抗这些外力，显著减少损和损坏，延长使用寿命。
此外，碳化硅的热导率远高于玻璃及许多其他材料，这使得其在高功率应用中具备出色的散热性能。AR眼镜在长时间运行或高负荷使用时，会产生一定的热量。此时，SiC镜片能够有效地分散热量，避免设备过热，确保在高温环境下仍能保持稳定的性能，防止因温度变化导致的变形或破裂。这种优越的热管理能力不仅保障了设备的安全性，也进一步增强了用户的使用体验。
3、加工性能良好
碳化硅晶片在VR镜片制造中展现出良好的加工性和强大的可定制性。这些特性不仅确保了镜片的高质量和性能，还为不同用户提供了更多选择，进一步推动了AR技术的发展与应用。
通过气相沉积法、碳还原二氧化硅合成法等多种加工工艺，碳化硅能够实现复杂形状和尺寸的成型。这些加工方法不仅确保了镜片的高精度加工，还能有效地满足镜片的质量和性能要求。在具备优越加工特性的基础上，碳化硅镜片的可定制性也显得尤为重要。制造商可以根据不同AR设备的需求和设计要求，对碳化硅镜片进行个性化生产。这包括调整折射率、厚度、形状等参数，以满足不同用户的特定需求。
AR眼镜中碳化硅波导的设计
折射率、波导厚度和波导长度是波导结构设计的重要参数指标。波导通常设计为单层或多层结构，但碳化硅的高折射率使得波导层可以设计得更薄，在减小体积的同时保持良好的光传输效率。与此同时，波导的厚度设计应兼顾光的引导性能和重量。此外，还应优化波导的长度，以避免因长度过长而导致信号衰减，并确保理想的图像显示效果。
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2025（第五届）碳基半导体材料与器件产业发展论坛
4月10-12日 浙江 宁波
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14:00-19:30 大会签到、注册
15:00-17:30 闭门会议（邀请制）
4月11日（星期五）
09:00-12:00 开幕活动、主论坛专题报告
12:00-13:30 午餐
13:30-18:00 专题报告
18:30-20:00 欢迎晚宴
4月12日（星期六）
09:00-12:00 专题报告
12:00-13:30 午餐
14:00-16:30 专题报告
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