Компания Meta разработала новый плоский ультратонкий лазерный дисплей, который может привести к созданию более легких и захватывающих очков дополненной реальности (AR) и улучшить качество изображения смартфонов, планшетов и телевизоров. Новый дисплей имеет толщину всего два миллиметра и выдает яркие изображения с высоким разрешением.
Плоскопанельные дисплеи, особенно с светодиодной подсветкой, распространены повсеместно, их можно увидеть во всем, от смартфонов и телевизоров до ноутбуков и компьютерных мониторов. Но какими бы хорошими ни были современные технологии, поиск лучшего всегда продолжается. Лазеры обещают превосходную яркость и возможность сделать технологию меньше и энергоэффективнее за счет замены громоздких и энергоемких компонентов на компактные лазерные.
Тем не менее, современные лазерные дисплеи по-прежнему нуждаются в больших, сложных оптических системах для направления света на экраны. Предыдущие попытки создания плоскопанельных лазерных дисплеев не увенчались успехом, поскольку они требовали сложных настроек или были слишком сложны в производстве в больших количествах.
Прорыв
Однако инновация Meta преодолевает эти ограничения, используя новый метод создания плоского и ультратонкого дисплея. Так как же им это удалось? Исследователи потратили на проект около трех лет, и их решение включает в себя фотонную интегральную схему сантиметрового масштаба, особый вид чипа, который сочетает в себе тысячи компонентов с различными оптическими функциями. Это значит, что нет громоздких деталей.
Новый дисплей объединяет крошечный фотонный чип с панелью размером 5 на 5 миллиметров, выполненной из жидкокристаллических на кремнии (LCoS). Получившееся устройство имеет толщину в одну восьмидесятую от обычных LCoS-дисплеев и имеет гораздо более широкую цветовую гамму.
Ученые подробно рассказали о своем исследовании в статье, опубликованной в журнале Nature. «Наша работа представляет собой шаг вперед в интеграции нанофотоники с технологиями отображения, что позволяет создать ряд новых концепций отображения, от высокопроизводительных иммерсивных дисплеев до 3D-голографии с тонкими панелями».
Однако, несмотря на достижения, все еще существуют некоторые ограничения технологии. Например, лазерные спеклы, где на изображениях, созданных лазером, появляются зернистые или крапчатые узоры. Кроме того, подсветку дисплея можно включить или выключить только сразу и не настраивать для определенных частей изображения. Это отнимает много энергии, если экран в основном пустой или когда отображается всего несколько слов или значков.
Как только оставшиеся проблемы будут решены, может появиться множество инноваций. Одним из самых захватывающих приложений являются более иммерсивные очки дополненной реальности. Команда Meta создала прототип прозрачной системы дополненной реальности, которая органично объединила виртуальные изображения с реальными сценами в офисной среде, предлагая новый способ познакомиться с окружающим миром и увидеть мир.