全息圖自出現後一直被認為(wei) 可以再現最逼真的三維圖像，而不會(hui) 產(chan) 生視覺副作用。自1990年，麻省理工學院媒體(ti) 實驗室開發了第一個(ge) 全息視頻係統以來，全息視頻已被廣泛研究用於(yu) 商業(ye) 化。但是，由於(yu) 存在窄視角、龐大的光學器件和大算力要求的限製，尚未推出商用全息視頻顯示器(這裏的時間點指的是2020年)。
超薄麵板全息視頻顯示
技術背景：
全息圖自出現後一直被認為(wei) 可以再現最逼真的三維圖像，而不會(hui) 產(chan) 生視覺副作用。自1990年，麻省理工學院媒體(ti) 實驗室開發了第一個(ge) 全息視頻係統以來，全息視頻已被廣泛研究用於(yu) 商業(ye) 化。但是，由於(yu) 存在窄視角、龐大的光學器件和大算力要求的限製，尚未推出商用全息視頻顯示器(這裏的時間點指的是2020年)。
靜態全息技術通過使用氯化銀和光敏聚合物等全息記錄材料得以迅速發展。納米光子學和超表麵也被用於(yu) 重建靜態全息圖。然而，這些全息介質是不可更新或具有有限的刷新頻率，導致動態全息圖的生成受限。通過使用直接調製光波前的空間光調製器可以以視頻速率更新全息圖，但是還不適合国产成人在线观看免费网站於(yu) 移動全息視頻。
要構建移動全息視頻顯示器，需要跨越空間帶寬積(決(jue) 定了全息圖像的尺寸和視角。靜態全息圖以亞(ya) 波長密度記錄全息信息，可以具有大的視角，而空間光調製器的像素尺寸大、像素數小，當前的空間光調製器的空間帶寬積比靜態全息介質小數百倍，因而視角小)、大的相幹背光源(操縱光需要複雜的光學組件和大空間要求，全息視頻顯示很難如當今的平板顯示那麽(me) 薄)、實時計算全息圖所需的巨大計算資源消耗(針對視頻幀率高質量的全息圖，已有的提高計算速度的優(you) 化算法依賴於(yu) 集群處理器或者高性能的並行處理係統)等障礙。
技術要點：
基於(yu) 此，韓國三星電子的Jungkwuen An和Hong-Seok Lee等人提出了一種交互式超薄麵板全息視頻顯示器(使用傳(chuan) 統的UHD LCD實現了世界上首款超薄全息全息視頻顯示器，後續將沿著降低尺寸，適合手機国产成人在线观看免费网站方向研究)，解決(jue) 了低SBP，龐大光學係統，巨大計算資源消耗的難題。所提方案適用於(yu) 在辦公室和家庭環境中提供逼真的三維視頻。
(1)由一個(ge) 相幹背光單元和光束偏轉器組成轉向背光單元(steering-backlight unit,S-BLU)，將視角擴大30倍；
(2)所有光學元件被設計和加工成超薄結構(顯示部分厚度為(wei) 1cm，係統整體(ti) 厚度<10cm)；
(3)由單芯片FPGA執行實時4k(3840x2160)全息視頻處理(30fps)。
圖1 光學結構的關(guan) 鍵部件和全息視頻處理器示意圖.(a)光學架構包含光束偏轉器、相幹背光單元、一個(ge) 幾何相位透鏡和一個(ge) 空間光調製器。(b)光束偏轉器原理，它以類似於(yu) 棱鏡的行為(wei) 將透射光轉向：在520nm波長時，垂直和水平相位陣列以角分辨率0.02°偏轉光線，最大偏轉角~15°。(c)使用波導的相幹背光單元布局：第一個(ge) 波導用於(yu) 紅光和綠光，第二個(ge) 波導用於(yu) 藍光，堆疊起來增加整體(ti) 效率。(d)全息視頻處理器在單芯片FPGA上完成。
實驗結果：
實時交互式的超薄麵板全息視頻，用戶通過按鍵實時與(yu) 海龜交互。
附錄：
圖2 超薄麵板全息視頻顯示器
三色激光二極管作為(wei) 相幹光源，激光穿過光束偏轉器和相幹背光單元，生成的相幹白光通過焦距為(wei) 1m的幾何相位透鏡到達空間光調製器。一個(ge) 10.1英寸的UHD商用LCD在這裏用作空間光調製器
使用Xilinx Kintex UltraScale (XCKU115- FLVA1517-2-E)作為(wei) 全息視頻處理器。使用DISPlayPort 1.2和 Xilinx DisplayPort intellectual property(IP)。使用兩(liang) 個(ge) DDR4存儲(chu) 器模組和Xilinx memory interface generator IP。DDR4 memory interface使用300MHz時鍾，所有其它數據處理單元使用150MHz時鍾。全息視頻處理器在FPGA芯片上使用258942(39.03%)LUTs,987(45.67%)塊隨機存取存儲(chu) 器和665(12.05%)數字信號處理器切片。全息視頻處理器的性能接近140Giga operations per second。
DOI： https://doi.org/10.1038/s41467-020-19298-4
關(guan) 於(yu) 昊量光電：
上海昊量光電設備有限国产黄色在线观看是國內(nei) 知名光電国产欧美在线專(zhuan) 業(ye) 代理商，代理品牌均處於(yu) 相關(guan) 領域的發展前沿；国产欧美在线包括各類激光器、光電調製器、光學測量設備、精密光學元件等，涉及国产成人在线观看免费网站領域涵蓋了材料加工、光通訊、生物醫療、科學研究、國防及更細分的前沿市場如量子光學、生物顯微、物聯傳(chuan) 感、精密加工、先進激光製造等；可為(wei) 客戶提供完整的設備安裝，培訓，硬件開發，軟件開發，係統集成等優(you) 質服務。
您可以通過昊量光電的官方網站www.weilancj.com了解更多的国产欧美在线信息，或直接來電谘詢4006-888-532。
本文章經光學前沿授權轉載,商業(ye) 轉載請聯係獲得授權。
