Розроблено технологію, яка дозволить створити великі і високоякісні голографічні дисплеї

Сучасні голографічні технології поки ще не здатні відтворювати реалістичні і високоякісні зображення так, як це демонструється нам в різних науково-фантастичних фільмах.

Однак, як то кажуть, “все тече і все змінюється”, і дослідникам з корейського Інституту науки і передових технологій (Korea Advanced Institute of Science and Technology, KAIST) вже вдалося створити прототип динамічного голографічного дисплея нового типу, параметри якого в 2600 разів перевищують параметри будь-якого іншого подібного дисплея, створеного раніше.

Основним обмеженням, що стримує розвиток голографічних технологій, є те, що для створення тривимірного зображення матриця, що складається зі звичайних двовимірних пікселів, повинна забезпечувати виведення більшої кількості інформації. У своїй роботі корейські дослідники використовували досить звичайний високоякісний дисплей, а в якості носія додаткової інформації служив фронт оптичного імпульсу, для створення якого використовувався спеціальний модулятор. Така комбінація, що представляє собою складну систему управління напрямком поширення світла, дозволила створити високоякісну голограму в робочому обсязі першого варіанту пристрою, розмір якого поки ще малий і становить один кубічний сантиметр.

Основою модулятора фронту імпульсу є дзеркало, виготовлене з матеріалу, що володіє здатністю до деформації. Крім дзеркала в модуляторі використовується пара розсіюють пристроїв, що направляють світло в безліч випадкових напрямків. Ці розсіюють пристрої покликані розширити кут огляду і розмір створюваного голографічного зображення, але їх використання має і негативний ефект, що полягає в появі “зернистості” і нерівномірності тривимірного зображення.

Розроблено технологію, яка дозволить створити великі і високоякісні голографічні дисплеї

Проблема зернистого вигляду була вирішена за допомогою спеціальної оптичної модуляції, і в результаті використання розсіюють пристроїв вченим вдалося створити голограму, розміром в два сантиметри по ширині, висоті і глибині. Роздільна здатність цього зображення приблизно в 2600 разів перевершила роздільну здатність зображення, отриманого в першому пристрою не містив розсіювачів світла.

“Раніше вважалося, що розсіювання світла – це небажане явище, коли справа стосується голографічних пристроїв. Але ми продемонстрували, що і цей ефект можна змусити працювати на користь справи при належному підході” – розповідає Йонгкеун Пак (YongKeun Park), професор з KAIST, – “і за рахунок” правильного “використання розсіювання світла нам вдалося отримати збільшений кут огляду і роздільну здатність, що перевищує в два з половиною тисячі разів аналогічні показники будь-яких створених раніше голограм”.

Корейські вчені вважають, що пророблена ними робота може стати першим кроком на шляху до створення великих і високоякісних голографічних дисплеїв, які значно полегшать життя медикам, інженерам і вченим. І, природно, такі дисплеї зможуть перевести індустрію комп’ютерних ігор і розваг на якісно новий рівень.