Дослідники зі Швейцарії представили новий тип пікселя, який може одночасно випромінювати та зчитувати світло. Розробка відкриває шлях до екранів, які зможуть “бачити” користувача.
Про це пише Nature.
Вчені з ETH Zurich створили так званий Фур’є-піксель. На відміну від звичайних OLED чи рідкокристалічних пікселів, які або показують зображення, або фіксують світло в камерах, нова система поєднує обидві функції в одному елементі.
Технологія отримала назву на честь французького математика Жозеф Фур’є. Саме його формули стали основою для моделювання спеціального мікрорельєфу.
Принцип роботи базується на хвильовій оптиці. Новий піксель взаємодіє одразу з трьома характеристиками світла — інтенсивністю, фазою коливань і поляризацією.
Конструкція має спеціальну хвилясту поверхню, яка дозволяє перетворювати розсіяне світло на керовані оптичні сигнали. Завдяки цьому один елемент може працювати як мікроскопічний випромінювач і водночас як сенсор.
Один із авторів розробки Яннік Глаузер пояснив, що це змінює класичне уявлення про піксель як звичайну точку з яскравістю. Тепер це повноцінний оптичний пристрій із повним контролем світлового поля.
Керівник наукової групи Девід Норріс заявив, що лабораторні експерименти повністю підтвердили математичні розрахунки.
Науковці вже бачать кілька напрямків, де ця технологія може змінити ринок.
Серед них — гібридні дисплеї-камери. Це екрани, які одночасно показуватимуть зображення, відстежуватимуть погляд користувача, рівень освітлення чи навіть жести без окремих камер.
Ще один напрямок — голографічні системи та окуляри доповненої реальності. Завдяки контролю над фазою та поляризацією світла можна створювати більш реалістичні 3D-голограми.
Також технологію можуть застосувати в адаптивній оптиці, де системи зв’язку та моніторингу самостійно змінюватимуть параметри світлового сигналу залежно від умов навколишнього середовища.
Поки що комерційне використання таких екранів залишається справою майбутнього, але перший важливий крок у цьому напрямку вже зроблено.