Корейская разработка улучшила качество 3D-изображений в 2600 раз

Исследовательский коллектив физического факультета корейского научно-технического института KAIST предложил технологию 3D-визуализации, которая позволяет преодолеть ограничения традиционных голограмм. Об этом сообщается в статье, опубликованной в Nature Photonics 23 января.

Чтобы создать объемную оптическую голограмму, видимую без 3D-очков и другого специального оборудования, направление распространения световых волн должно контролироваться с помощью пространственных модуляторов света (Spatial Light Modulators, SLM) и деформируемых зеркал. Такие модуляторы предъявляют большие требования к количеству пикселей. Тех пикселей, что имеются в самых современных дисплеях, хватит для создания 3D-изображения размером всего 1 см, видимого в узком секторе с углом 3°.

В KAIST использовали деформируемые зеркала и дополнили схему двумя голографическими рассеивателями света, расположенными последовательно. Рассеяние обеспечивает расширение угла обзора и увеличение размеров экрана, но изображение получается засорённое световыми пятнами или спеклами — результатом интерференции многих рассеиваемых лучей.

Устранить эту проблему корейским ученым удалось, применив методику формирования волнового фронта. В результате была получена улучшенная голографическая картинка с сектором обзора 35° и габаритами (шириной, высотой и глубиной) 2 см. По сумме параметров достигнутое улучшение составило 2600 раз по сравнению с дисплеем на деформируемых зеркалах, но без рассеивателей.

Авторы полагают, что их технология вполне может послужить отправной точкой для разработки практической модели голографического дисплея, не требующего для просмотра очков. В устройствах виртуальной и дополненной реальности она позволит улучшить разрешение изображений и углы обзора.