碳化硅光波导技术的突破具有重要的产业意义;作为第三代半导体材料——碳化硅因其优异的物理特性——在AR显示领域显示出独特优势。相比传统光学方案,碳化硅波导具有超薄、超轻、高光效等特点,能够满足消费级AR眼镜对轻便性和显示效果的双重需求。 从产品层面看,2025年碳化硅光波导技术实现了从实验室到市场的关键跨越。杭州秋果计划科技推出的Wigain Omnision开发者版,成为全球首款可量产的碳化硅光波导XR眼镜,用户可通过该设备体验AI识图、实时翻译等应用功能。成都光屿高维旗下品牌Coray发布的Air2彩色智能AR眼镜,采用刻蚀碳化硅波导与全彩Micro LED方案的组合,标志着该技术路线的商业可行性得到验证。 Coray Air2的技术突破在于解决了碳化硅材料的精密加工难题。碳化硅纳米级刻蚀对精度要求极高,光栅周期需精确到纳米级,刻蚀深度误差必须控制在5纳米以内,否则将引发光效衰减或彩虹纹干扰。Coray联合广纳四维采用深紫外光刻与反应离子刻蚀工艺,配合定制相位掩模版,将单片刻蚀均匀性控制在2%以内,成功消除彩虹纹效应,同时实现0.7毫米超薄波导片与4克的极致轻量化设计。此突破表明,碳化硅光波导的制造工艺已从理论可行性进入工程化阶段。 基础研究为产业发展提供了坚实支撑。西湖大学与慕德微纳团队在国际学术期刊《eLight》发表的研究成果,提出了基于碳化硅材料的超轻超薄衍射光波导方案,实现了从设计、量产级制造到封装的完整技术链条。该研究开发的AR衍射光波导重量仅3.795克、厚度0.75毫米、光效达1238.10nit/lm,并集成了超薄视力矫正功能,为近视用户提供了一体化解决方案。研究团队指出,该技术同时解决了轻薄化、全彩无伪影显示和规模化量产三大核心难题,为基于碳化硅的AR技术路线奠定了开创性基础。 政策支持加快了产业链协同步伐。2025年9月,工信部电子信息司在北京举办"AR眼镜-碳化硅材料产业链供需对接活动",汇聚了AR眼镜整机、光波导、微显示及碳化硅材料等领域的十余家行业组织与企业代表。与会各方围绕碳化硅在AR领域的应用前景、现存瓶颈与发展趋势展开深入交流,形成了强化产业链上下游适配的共识。地方政府也在积极布局有关技术创新。北京经济技术开发区在2025年4月发布的《全域人工智能之城实施方案》中,明确提出支持企业攻关微显示核心技术,推动硅基OLED与碳化硅AR衍射光波导等前沿技术实现突破,促进AI眼镜与AR/VR技术的深度融合。 产业链的纵向整合正在深化。广纳四维既为Coray Air2提供碳化硅光波导,又与烁科晶体达成战略合作,反映了上下游企业的紧密协作。这种产业链整合模式有利于加速技术成果的转化,降低企业的研发成本,提高产业的整体竞争力。
碳化硅在AR领域的突破性应用,不仅拓展了人机交互边界,更展现了新材料驱动产业升级的中国路径;随着技术突破、市场培育与产业链协同的持续推进,这场由基础材料引发的显示革命,或将重塑智能穿戴设备的未来形态。