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新的显示技术为普通眼镜“最逼真”的全息图铺平道路

2024-05-29 10:03阅读：

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新的显示技术为普通眼镜 “最逼真”的全息图铺平道路
By Drew Turney
published 40 minutes ago
Virtual Reality
建立在当前全息技术上，一组光学显示专家已经发明了一种足够小来在普通眼镜中工作改进3D显示器的方法。
新的显示技术为普通眼镜“最逼真”的全息图铺平道路

研究人员甚至更接近逼真的全息图。 (Image credit: Andrew Brookes via Getty Images)
研究人员已经发明了一种足够小适配进一副普通的眼镜中的设备并且可以解决全息显示器中一个由来已久的权衡问题，导致从来最逼真的全息图。
全息影像通常被用叫空间光调制器 （SLM） 的投影装置创建。光被发射通过该装置以便它在特定距离处改变光波的形状，创造一个可见表面。
但因为空间光调制器是由液晶/硅（LCoS）显示技术制成，当前的全息图技术适用于狭窄的视野如一个平面屏幕或小可视面积（即小物体）。观察者必须位于一个狭窄的视角内——它之外的任何地方光线衍射太多，使光线不可见的。
可以扩大之内图像是清晰的角度是可能的但保真度丢失，因为当前的液晶/硅技术没有足够的像素数来跨一个更宽的视野保持图像。这意味着全息影像往往要么小而清晰要么是大而漫射，有时如果观看者看向另一个离它可见的角度足够远的方向完全消失。
普林斯顿大学计算机科学助理教授、该论文的资深作者费利克斯·海德（Felix Heide）解释了视角是多么重要的。他说，“要想用一个显示器获得一个类似的体验，你需要坐在电影院的屏幕前”。
4月24日发表在《自然通讯》（Nature Communications）上的一项研究详细介绍了这项新技术，无论观众正在看向哪个方向或多快改变方向，都可以导致更详细的全息图的创建。投射它们所需的设备也如此小巧轻便，佩戴者不需要笨重的VR头盔等工具。
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这一发现还将使用全息图的应用例如VR和AR显示器更普遍，因为显示技术更易于使用，更轻、超薄。海德提到了一些例子，从开车时获得指示到协助手术，甚至看到有关如何修复漏水管道的说明。
普林斯顿大学团队的关键创新是来创造一个第二个与空间光调制器工作的光学元件，过滤它的输出来扩大视野同时保留全息图中细节和稳定性有一个远更低的图像质量下降。
该装置在论文中被描述为一小块磨砂玻璃，装置被蚀刻有一种将空间光调制器的光散射进人类不容易感知的频段的图案。这改进图像质量并扩大了视野。
图像质量和视野之间的权衡一直是逼真的全息图的最大障碍，但正如合著者南山松田所说，“这项研究把我们更近一步带向解决这一挑战”。
https://www.livescience.com/technology/virtual-reality/new-display-tech-paves-the-way-for-most-realistic-holograms-in-regular-eyeglasses

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