С 9 по 11 декабря в онлайн-формате прошел двадцать седьмой международный International Display Workshops (IDW ’20). На мероприятии демонстрировались передовые разработки в области технологий отображения визуальной информации, в том числе весьма любопытный микро-проектор, который способен формировать картинку с разрешением HD прямо на сетчатке человеческого глаза.
Инновационная разработка была сделана японскими учеными из Университета Фукуи и на данный момент проходит адаптацию для коммерческого использования, осуществляемую авторами изобретения совместно с крупным производителем компонентов Seiren KST Corp. Предполагаемая дата появления готового продукта — 2021 год. Основными потребителями новинки станут разработчики носимой электроники, VR-гарнитур и других устройств, в которых актуально безопасное проецирование изображения напрямую на сетчатку человеческого глаза, и, по всей видимости, ее появление приведет к значительной трансформации этих рынков.
Изобретение построено на базе трех независимых лазерных источников света красного, зеленого и синего цветов и микроэлектромеханического (MEMS) зеркала для создания сканирующих изображений с высоким разрешением. Направление, в котором зеркало отражает свет от лазерного модуля, контролируется электроникой, что позволяет с помощью лазерного сканирования проецируемой области формировать качественные 2D-изображения. Для объединения лазерных лучей, поступающих от разных источников, в единый RGB-поток изобретатели применили специальный сумматор волноводного типа, позволяющий обеспечить идеально точную направленность. В нем к оптическому выходу подключен только центральный волновод с зеленым лазером, а синий и красный подаются в два соседних тупиковых волновода, после чего подмешиваются к основному через систему ответвителей, расположенных в ключевых точках прохождения лучей. Дополняет все это сменная ахроматическая линза, которая помогает добиться отличной круговой фокусировки. Для получения коллимированных лучей с большим диаметром линза может быть заменена на другую.
Несмотря на свои впечатляющие возможности, созданный учеными микро-проектор имеет габариты всего 8 × 4 × 3 мм и способен проецировать цветное видео с разрешением 1280 × 720 пикселей. Из других важных характеристик, способных сделать изобретение перспективным продуктом на рынке носимых устройств, является крайне низкое потребление энергии.
Комментирует Акира Накао, доцент Университета Фукуи, являющийся ведущим автором исследования:
Эффективность примененного нами сумматора составила 97%, что говорит о потерях всего 0,13 дБ. Благодаря его волноводной конструкции выходы от отдельных RGB-лазеров идеально выровнены, что позволяет получить отличное качество изображения. В Университете Фукуи мы стремимся создавать инновационные разработки, которые позволили бы совершить революцию на рынке носимых дисплеев, и, я думаю, наше последнее изобретение способно это сделать
Читайте АВ Клуб в Telegram
