سامسونگ با کنترل ولتاژ تغییر حالت 2D و 3D را در یک نمایشگر ممکن کرد
سامسونگ با همکاری دانشگاه POSTECH پژوهشی تازه درباره نمایشگر قابل تغییر 2D/3D منتشر کرده که می تواند بدون نیاز به عینک، تصویر سه بعدی را با زاویه دید وسیع ارائه دهد. این فناوری بر پایه metasurface lenticular lens ساخته شده و هدف آن حل همزمان مشکل افت وضوح، ضخامت زیاد لنز و محدودیت زاویه دید در نمایشگرهای سه بعدی قدیمی است.
به گزارش رسانه اخبار تکنولوژی تکنا، پژوهش مشترک سامسونگ و دانشگاه POSTECH در نشریه Nature با عنوان Switchable 2D-3D display through a metasurface lenticular lens منتشر شده است. در این طرح، یک metalens بسیار نازک با ساختارهای نانومقیاس روی نمایشگر قرار می گیرد و با کنترل قطبش نور، امکان تغییر میان تصویر تخت 2D و تصویر استریوسکوپیک 3D را فراهم می کند.
نمایشگرهای Light Field Display با ارسال نور از چند جهت، تلاش می کنند نحوه رسیدن نور از اجسام واقعی به چشم را بازسازی کنند. همین روش باعث می شود مغز عمق را بدون نیاز به عینک سه بعدی درک کند. مشکل نسلهای قبلی این بود که زاویه دید محدود، افت وضوح و نیاز احتمالی به eye tracking، کاربرد تجاری آنها را دشوار می کرد.
راه حل سامسونگ استفاده از metasurface است؛ سطحی بسیار نازک که می تواند عملکردهای اپتیکی پیچیده را بدون حجم زیاد لنزهای سنتی انجام دهد. metasurface lenticular lens در این پژوهش بسته به حالت polarization controller رفتار کانونی خود را تغییر می دهد. با اعمال ولتاژ، سیستم می تواند بین حالت 2D شفاف و حالت 3D چند زاویه ای جابه جا شود.
در حالت 2D، polarization controller روشن است و metalens مانند یک لنز مقعر عمل می کند تا اثر لنز محدب را خنثی کند. نتیجه، عبور مستقیم نور و نمایش تصویر تخت با وضوح بالا برای خواندن، مرور وب یا کارهای روزمره است. در حالت 3D، کنترلر خاموش می شود و لنز با تغییر رفتار نوری، عمق و چند نمای همزمان ایجاد می کند.
دستاورد فنی مهم، زاویه دید بسیار وسیع تر است. سامسونگ می گوید سامانه جدید به زاویه دید تا ۱۰۰ درجه می رسد، در حالی که نمایشگرهای Light Field Display متعارف معمولا حدود ۱۵ درجه زاویه دید دارند. ضخامت لایه اپتیکی نیز فقط ۱.۲ میلی متر اعلام شده که برای ادغام در دستگاههای باریک اهمیت زیادی دارد.
پژوهشگران فقط یک ایده نظری ارائه نکرده اند. آنها یک metalens بزرگ با ابعاد ۵۰ در ۵۰ میلی متر و مساحت ۲۵ سانتی متر مربع ساختند و آن را روی پنل OLED آزمایش کردند. سامسونگ می گوید این اعتبارسنجی نشان می دهد فناوری می تواند با پنلهایی که در موبایلها و تبلتها رایج هستند، مسیر عملی تری به سمت محصول پیدا کند.
با این حال، نباید انتظار داشت چنین نمایشگری به زودی وارد تلویزیونهای خانگی شود. نمونه فعلی ۲۵ سانتی متر مربع مساحت دارد و هنوز با ابعاد یک تلویزیون فاصله زیادی دارد. کاربردهای اولیه احتمالا در گوشی، تبلت، نمایشگرهای تجاری، تابلوهای تبلیغاتی و تجربه های تصویری خاص ظاهر می شود؛ جایی که اندازه کوچکتر و ارزش افزوده سه بعدی منطقی تر است.
این پیشرفت در زمانی رخ می دهد که چند شرکت دیگر هم دوباره سراغ نمایشگرهای سه بعدی بدون عینک رفته اند. TCL و Visual Semiconductor نمونه هایی از نمایشگرهای plenoptic یا Light Field Display نشان داده اند و سامسونگ نیز پیشتر روی محصولاتی مانند Odyssey 3D کار کرده بود. تفاوت پژوهش جدید در ترکیب switching واقعی 2D/3D با metasurface فوق نازک است.
