Nyligen har ett forskarlag från Pohang University of Science and Technology (POSTECH) använt metasytor för att tillverka vinkelberoende hologram med flera funktioner. Denna teknik gör att hologram kan visa flera bilder baserat på observatörens betraktningsvinkel. Resultaten publicerades i Nano Letters .
Objekt kan verka distinkta beroende på betraktarens position, ett koncept som kan utnyttjas i holografisk teknik för att generera filmiska och realistiska 3D-hologram som presenterar olika bilder baserat på betraktningsvinkeln. Men den nuvarande utmaningen ligger i att kontrollera ljusspridningen enligt vinkeln, vilket gör tillämpningen av nanooptik i detta sammanhang till en komplex strävan.
Teamet tog sig an denna utmaning genom att utnyttja metasytor, konstgjorda nanostrukturer som kan exakt manipulera ljusets egenskaper. Dessa metasytor är otroligt tunna och lätta, ungefär en hundradel av tjockleken på ett människohår, vilket gör dem lovande för applikationer i miniatyriserade skärmar som virtuella och förstärkta verklighetsenheter.
Genom att använda metasytor utvecklade teamet ett system som styr ljus för att förmedla endast en specifik fas av information i en given vinkel, vilket resulterar i olika bilder baserade på infallsvinkeln.
I sina experiment genererade teamets metayta distinkta holografiska 3D-bilder i vinklar på både +35° och -35° för vänstercirkulär polarisering. Anmärkningsvärt nog uppnådde teamet produktionen av olika bilder för infallande ljus genom att använda en enda metayta, beroende på den specifika polariseringen. I synnerhet visade den holografiska displayen en omfattande betraktningsvinkel på 70° (±35°), vilket gör det möjligt för observatörer att uppfatta det tredimensionella hologrammet från olika håll.
En forskargrupp bestående av professor Junsuk Rho från institutionen för maskinteknik och institutionen för kemiteknik och Ph.D. kandidat Joohoo Kim från institutionen för maskinteknik vid POSTECH skapade metasurface display-teknologi.
Professor Junsuk Rho som ledde forskningen förklarade, "Vi har framgångsrikt uppnått en effektiv visning från olika vinklar." Han tillade, "Vi förväntar oss att den här tekniken kommer att ge betydande bidrag till kommersialiseringen av teknik i virtuella och förstärkta verklighetsskärmar, krypterad bildbehandling, informationslagring och andra applikationer."
Mer information: Sabiha Latif et al, Spin-Selective Angular Dispersion Control in Dilectric Metasurfaces for Multichannel Meta-Holographic Displays, Nano Letters (2024). DOI:10.1021/acs.nanolett.3c04064
Journalinformation: Nanobokstäver
Tillhandahålls av Pohang University of Science and Technology
