
of Advanced Technologyの研究者は、最大30フレーム/秒のfpsのホログラフィックスクリーンを作成しました。このようなモニターでは、オフィスや自宅でリアルな立体映像を見ることができます。
ホログラフィック技術は70年以上前のものです。しかし、これまでのところ、この技術はあまり進歩していません。たとえば、サイエンスフィクションの作家が約半世紀前に書いたホログラフィックディスプレイはありません。主な理由は3つあります。ホログラフィーの視野角が狭いこと、光学部品が大きすぎること、ホログラムを生成する機器の性能に対する要求が高いことです。

写真:Jungkwuen An etal。 / Nature Communications、2020
この技術は、光回折などの物理的現象に基づいています。その助けを借りて、研究者は体積画像の作成を達成しました。ちなみに、ホログラフィックディスプレイの内部には、何十年にもわたって科学者に知られている伝統的な光学スキームがあります。以前はスマートフォンやモニターに入れることは不可能でした。私は常に2つの悪から選択しなければなりませんでした:正しい画面サイズまたは十分な表示角度。たとえば、10インチのモニターの表示角度は0.25度でした。角度を快適な30度に増やすことにより、モニターは<0.1インチより狭くする必要があります。
サムスンの物理学者は、視角を大きくするという任務を負っていました。光変換モジュールを使用して、望ましい結果が得られました。設計には、赤、緑、青のレーザーからの3つの光線が使用されました。カラー画像を取得するために必要です。光は液晶スクリーン(モジュール)に当たり、その偏差によって光線の方向が変わり、3次元画像が作成されます。

写真:Jungkwuen An etal。 / Nature Communications、2020
従来のモジュールは、比較的大きな角度で短いビームしか偏向できません。そうしないと、大きすぎて通常のディスプレイに収まりません。この問題を解決するために、Samsungの物理学者はモジュールの後に導波路を設置しました。導波管は、直径14 x 140mmから140x 230mmのビームを延長します。その結果、モニター上の最終画像は、ビームをターゲット画像に変換する空間光変調器によって生成されます。

サムスンディスプレイプロトタイプ。
写真:Jungkwuen An etal。/ Nature Communications、2020
ホログラム生成回路の寸法の難しさに加えて、科学者は高出力を必要とする長時間の計算の問題を解決しました。したがって、リアルな画像を作成するには、観察者の目の網膜に何が現れるかを理解する必要があります。そのため、モニターに対する目の位置を追跡する必要があります。得られた情報は、ホログラフィックシステムのフィードバックとして役立つはずです。fpsは、システムのフレームレートによって異なります。両眼の並列計算により、プロセスをスピードアップすることができました。そしてもう1つの重要なポイントは、システムを最新のスマートフォンに接続できることです。
将来的には、モバイルデバイスへの統合に適したサイズにする予定です。
