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新型显示技术让液晶显示屏生产全息图配图

发布时间:2020-02-12 22:37:43 阅读: 来源:焦化缓蚀剂厂家

该初创公司旨在使移动设备具备显示全彩色全息图像和视频的能力。 在《钢铁侠》、《阿凡达》和《少数派报告》等科幻电影中,我们看到了裸眼的全息三维显示器的存在。徐大伟(David Fattal)说在不久的将来,智能手机和其他移动设备将具备类似的功能。徐大伟的Leia公司下周将在西班牙巴塞罗那举行的世界移动通信大会上展示其新的三维显示模型。今年底,它计划发布一种能够产生全色三维图像和视频的小显示模块。在无需配戴特殊眼镜的情况下,这些三维图像和视频能够从64个不同的角度被看到。

Leia技术的关键是使用徐大伟的一种发明。该发明利用了一些先进技术,这些技术能够控制在纳米级层面上出现的光的路径。两年前,法塔勒首先在出版物《自然》上提出了被Leia称为“多视角背光源”的概念(见“35位35岁以下的创新者:徐大伟”)。当时,徐大伟是惠普实验室的一名研究员,他的发明应用于光的互相连接技术,该技术让计算机能够交换光信息编码。但当时他就意识到,这个想法也可以用来显示全息图像,接着他便离开惠普去实现这一个想法。

光互连技术依靠称为衍射光栅的纳米结构。这些衍射光栅促使射来的光线朝精确方向传播,传播方向取决于这些光线到达时的角度。法塔勒当时突然意识到,与其使用光栅通过电缆来发送光以达到传送数据的目的,到不如对这些光栅进行改造,让它们在空间按指定的方向传播光,这可能就是全息三维显示的基础。

Leia完善了徐大伟的最初设计,提高了图像质量,并且开发了一种通过传统的液晶显示器显示全息图的方法。这产生了令人惊叹的结果,因为这意味着这种技术已经可以进行商业化,在斯坦福大学研究新一代显示技术的电气工程教授戈登·魏茨斯坦这样说。

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每个标准的液晶显示器都有一个被称为背光源的元件。该元件由两个部分组成:一个光源和一个由塑料制成的附加的“光导”。光导引导光朝向显示像素,由于液晶显示器选择性地阻挡住每个像素上的不同的光量,图像显示在屏幕上。

Leia基本上用一种更为复杂的含有纳米光栅的光导取代了标准的光导。新型光导能够更好地控制光在到达像素阵列之前的传播方向。该新型光导并不像传统的显示方式那样简单地以均匀的方式引导所有的光,而是能够将单一的光射线引导到显示器上的单个给定的像素。Leia设置了液晶显示器来发送64个不同的图像,每个图像通过可用像素的1/64而产生,然后将这些图像以一种方式混合在一起,该方式使观众的大脑能够感知到连续的全息图。这个过程使分辨率有所下降,这可能会使得将该技术应用到更大的屏幕上成为一种挑战;然而,今天的移动设备的分辨率相当高,使用者注意不到这些问题,魏茨斯坦这样说。

该公司初步计划在亚洲市场推出一个小型的显示组件,并着眼于寻找那些能够开始开发新的应用和内容的早期接受者。

所有三维显示所面对的最大困难就是怎样才能说服人们在三维显示上花钱,尤其是在最近的三维电视机的失败背景下。然而,手机游戏似乎是一种明显的机会。

目前,Leia已建立了一个在线资源。该在线资源让开发人员可以利用现有的三维图形和动画转换为与其背光相兼容的内容。一种内容创建器可以导入已经在网络或游戏中使用的三维图形或动画,接着Leia的工具自动把该三维图形或动画分成用来生成全息图所必需的64种图像。

更像科幻电影《钢铁侠》或《阿凡达》里的全息视频目前尚不可能产生。鉴于科幻电影里的图像似乎从四周都可看见,徐大伟的技术使得在60°的弧度内看到全息图成为可能,即便那需要精确地放置好64台摄像机。在移动通信世界大会上,徐大伟计划演示实时视频聊天,这将需要用到一组大型的相机。他想象,这种设置最终可以通过精巧的装置得到简化,就如在一台电视机后面安置一组能够记录正在盯着屏幕的人的图像的摄像机,然后通过因特网将它们发送到另一个能够产生全息图的屏幕。在不太遥远的未来,这是完全可以做到的事。

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