Den nye teknologi kan pakkes i et lille stykke glas, kræver ingen briller og kan projicere billeder og video i fuld farve. Billede via Nature / Fattal et. al.
Det meste af den forskning, der går til produktion af avanceret kommerciel teknologi, foregår i virksomhedernes F & U-afdelinger, væk fra det offentlige øje. Dog hver eneste gang offentliggøres noget af dette arbejde i et videnskabeligt tidsskrift, hvilket giver os en sneak-preview af de muligheder, vi måtte se i vores smarte telefoner og enheder i de kommende år.
Det er bestemt tilfældet med en undersøgelse i uges nummer af Nature, hvor forskere fra Hewlett-Packard detaljerede deres nye opfindelse: En mini 3D-skærm, der kan installeres i et millimeter tykt stykke glas og fungerer uden specielle briller. Systemet, siger forskerne, kan projicere statiske billeder eller video i en række farver.
Med andre ord, når du køber en telefon (hvis vi stadig kalder dem "telefoner") om ti eller tyve år fra nu, er chancerne store for, at den er udstyret med et 3D-system som dette, så du kan se strukturer og syndybder, som om du var i scenen snarere end ved at holde en enhed i din hånd. Holdet præsenterer deres display funktioner i videoen herunder:
Systemet fungerer, som alle 3D-skærme gør, ved at sende et andet billede til hvert af vores øjne og bruge det faktum, at hvert af vores øjne, der får et lidt anderledes billede af vores omgivelser, er ansvarlige for det faktum, at vi ser verden i 3D i det første sted. Men denne skærms midler til at udføre bragden - og derved simulere et billede med dybde til vores hjerne - er forskellig fra tidligere.
Briller-baserede 3D-systemer bruger forskellige filtreringsmekanismer for at vise hver af vores øjne en anden visning. Nogle har skodder, der hurtigt åbnes og lukkes for hvert øje og synkroniseres med skiftende billeder, der vises på skærmen, der er beregnet til det ene eller det andet øje. Et enklere, mere almindeligt system (som du sandsynligvis er fortrolig med, hvis du har været i gang med at se en 3D-film) involverer et par briller med en blå linse og en rød en, der forårsager to forskellige farvede billeder på skærmen til hver nå det ene øje.
Illusionen af 3 dimensioner er et resultat af lys spredt i mange retninger, så hver af seerens øjne ser et andet billede, uanset hvor de befinder sig (del C). Billede via Nature / Dodgson
Denne nye skærm fungerer dog uden briller og koder mekanismen på selve skærmen. Det gør dette ved at reflektere lys (produceret langs dets kanter) med specialiserede “revne pixels”, der projicerer lys i flere forskellige retninger, snarere end lige mod øjet. Når du ser på en skærm flisebelagt med revne pixels, ser hver af dine øjne et lidt anderledes billede, der er projiceret fra skærmen, hvilket skaber en illusion af dybde, uanset hvor du står.
Men teknologiens virkelige trick er at skabe denne illusion for en relativt bred synsvinkel - i dette tilfælde en, der er 90 grader bred. Nintendo 3DS bruger derimod den samme pixelstyrede teknik, men sender bare lys ud i to retninger, så det kun fungerer for en bruger, der er placeret en bestemt afstand fra maskinen, direkte i midten, hvor de to lysstråler skæres sammen (som i del A af billedet til højre). Fordi 3DS er en spilenhed, er dette ikke meget af et problem, fordi brugere typisk holder det lige foran dem på armlængde, når de spiller.
Den nye HP-skærm er dog beregnet til en dag at være en del af smartphones og tablets, så forskerne ønskede at oprette en 3D-projektion, som flere seere kan skare rundt og se fra forskellige vinkler. De gjorde dette ved at bruge revne pixels, der kan opdele lys i 14 forskellige retninger, i stedet for kun to.
Som et resultat krydser forskelligt rettede lysstråler hinanden ved et antal pletter foran skærmen, så en bruger kan placeres næsten hvor som helst foran den og stadig have hvert øje til at se et andet billede - og dermed få 3D-illusionen (som i del C af billedet). Den nuværende teknologi efterlader stadig nogle blinde pletter, men forskerne siger, at de planlægger at øge antallet af lysretninger fra 14 til 64 i fremtiden, hvilket yderligere forbedrer mængden af synsvinkler mættet af skærmen.
Selvfølgelig er dette et proof-of-concept, ikke en teknologi, der er klar til øjeblikkelig industriel anvendelse, så det vil sandsynligvis vare lidt, før vi begynder at se denne slags 3D-skærm dukke op i enheder på markedet. Teknologien giver os stadig et antydning af, hvad forskere arbejder på fremover - og antyder, at R2-D2s 3D-hologram-projektor trods alt ikke er så langsigtet.
