chercheurs du Samsung Institute of Advanced Technology ont créé un écran holographique avec des images par seconde jusqu'à 30 images par seconde. Sur un tel moniteur, vous pouvez regarder une vidéo tridimensionnelle réaliste au bureau et à la maison.
La technologie holographique a déjà plus de 70 ans. Cependant, jusqu'à présent, cette technologie n'a pas beaucoup progressé - par exemple, il n'y a pas d'affichage holographique, ce que les écrivains de science-fiction ont écrit il y a environ un demi-siècle. Principalement pour trois raisons: l'angle de vision étroit de l'holographie, l'optique trop encombrante et les exigences de performances élevées pour l'équipement qui génère l'hologramme.
Photo: Jungkwuen An et al. / Nature Communications, 2020
La technologie est basée sur un phénomène physique tel que la diffraction de la lumière. Avec son aide, les chercheurs ont réalisé la création d'images volumétriques. À propos, à l'intérieur de l'écran holographique se trouve un schéma optique traditionnel, connu des scientifiques depuis de nombreuses décennies. Il était tout simplement impossible de le mettre dans un smartphone ou un moniteur auparavant. J'ai toujours dû choisir entre deux maux: la bonne taille d'écran ou un angle de vue suffisant. Par exemple, un moniteur de 10 pouces avait un angle de vue de 0,25 degrés. En augmentant l'angle à 30 degrés, le moniteur doit être plus étroit que <0,1 pouce.
Les physiciens de Samsung ont été chargés d'augmenter l'angle de vue. Les résultats souhaités ont été obtenus en utilisant des modules de conversion de lumière. Trois faisceaux de lumière ont été utilisés pour la conception - des lasers rouges, verts et bleus. Ils sont nécessaires pour obtenir une image couleur. La lumière frappe l'écran à cristaux liquides - un module dont les écarts changent la direction des rayons lumineux et créent une image en trois dimensions.
Photo: Jungkwuen An et al. / Nature Communications, 2020
Un module conventionnel ne peut dévier que des faisceaux courts à des angles relativement grands. Sinon, il sera trop grand pour tenir dans un affichage normal. Pour résoudre ce problème, les physiciens Samsung ont installé des guides d'ondes après le module. Les guides d'ondes étendent des faisceaux d'un diamètre de 14 x 140 mm à 140 x 230 mm. En conséquence, l'image finale sur le moniteur est générée par un modulateur spatial de lumière qui convertit les faisceaux en une image cible.
Prototype d'affichage Samsung.
Photo: Jungkwuen An et al. / Nature Communications, 2020
En plus des difficultés liées aux dimensions du circuit générateur d'hologrammes, les scientifiques ont résolu le problème des longs calculs nécessitant une puissance élevée. Ainsi, pour créer une image réaliste, vous devez comprendre ce qui sera sur la rétine de l'œil de l'observateur, il est donc nécessaire de suivre la position des yeux par rapport au moniteur. Les informations obtenues doivent servir de retour d'information pour le système holographique. Le fps dépend de la fréquence d'images du système. Il a été possible d' accélérer le processus grâce à des calculs parallèles pour les deux yeux. Et un autre point important - le système peut être connecté à n'importe quel smartphone moderne.
À l'avenir, ils prévoient d'amener la conception à une taille adaptée à l'intégration dans les appareils mobiles.
