Революция в области дисплеев: новое фотонное устройство обещает «бесконечное» разрешение
Ученые разработали радикально новое фотонное устройство, которое устраняет ограничения пикселей. Эта технология может привести к созданию дисплеев с разрешением, значительно превосходящим возможности человеческого глаза.
Команда американских исследователей разработала новый класс фотонных микрочипов, которые могут точно и массово проецировать свет в свободное пространство. В технологии используются тысячи микроскопических структур, напоминающих миниатюрные трамплины, которые изгибаются вверх от поверхности чипа и излучают лазерные лучи. Такая конструкция позволяет управлять светом с беспрецедентной точностью. Разработка может найти применение в дисплеях сверхвысокого разрешения, лидарах для микророботов, 3D-печати и квантовых вычислениях..
Проект является результатом программы Квантовый лунный выстрелцелью которого является создание новой платформы для квантовых вычислений с использованием кубитов на основе алмазов. Эти кубиты управляются лазерными лучами, и исследователям нужен был способ одновременного взаимодействия с миллионами кубитов. Традиционные методы с использованием отдельных лазеров этого сделать не могут.
Исследователи из Массачусетского технологического института и других институтов открыли новый метод производства, позволяющий создавать двухслойные структуры из нитрида кремния и нитрида алюминия. При охлаждении после высокотемпературного производства эти материалы расширяются по-разному, изгибаясь вверх. Эффект аналогичен биметаллической пластине в термостатах.
Свет из волноводов направляется на эти «трамплины», а ряд модуляторов позволяет быстро и точно включать/выключать лазеры и проецировать свет. Модуляторы могут излучать свет разных цветов и, изменяя частоту света, регулировать плотность излучаемого рисунка. Таким образом, они по существу может создавать световые изображения в пространстве.
Система настолько стабильна, что не нуждается в исправлении ошибок — модель остается стационарной, пишет MIT News. Отдельные точки света, или пиксели, очень малы, поэтому их можно использовать для создания дисплеев с очень высоким разрешением: 30 000 пикселей помещаются в область, которая на типичном дисплее смартфона поместится всего в два пикселя.
«Наша платформа — идеальный оптический модуль, потому что наши пиксели достигли физического предела того, насколько маленькими могут быть пиксели», — сказал он.
— говорит Генри Вен, один из руководителей проекта.
Потенциальные применения этой технологии включают компактные дисплеи, квантовые вычисления, лидары для небольших роботов, сверхбыструю 3D-печать и лаборатории на чипе. В будущем исследователи планируют масштабировать систему, повысить ее однородность и долговечность, а также создать многочиповые массивы еще большей мощности.
Одной из самых больших проблем с очками виртуальной реальности является так называемая «эффект сетчатой двери»при котором пользователь видит расстояния между пикселями за счет близости экрана к глазам. С новой фотонной технологией этот эффект полностью исчезает.
Все важное из мира технологий прямо на ваш почтовый ящик.
Подписываясь, вы принимаете наши Условия и Политику конфиденциальности. Вы можете отказаться от подписки одним щелчком мыши в любое время.
