Nanotechnologia

Nowa technologia metasoczewek może zrewolucjonizować VR i AR

Zarówno technologia wirtualnej rzeczywistości (VR), jak i rozszerzonej rzeczywistości (AR) są obecne na rynku już od kilku lat, jednak technologie te są wciąż w fazie rozwojowej. Używanie nieporęcznego zestawu słuchawkowego, sprawia wrażenie przestarzałego sprzętu, niż jest naprawdę, pomimo wykorzystania najnowszych osiągnięć technologicznych w celu dostarczania unikalnych doznań i rozrywki. Ten nieporęczny sprzęt może się jednak zmienić w najbliższej przyszłości, z pomocą przychodzi nowa technologia metasoczewek.

Metasoczewki

Zespół Harvard John A Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) odkrył technologię metasoczewek, która wykorzystuje całe spektrum światła, otwierając nowe możliwości dla rozwoju zarówno AR, jak i VR. Wyzwaniem było opracowanie metasoczewek skupiających całe spektrum światła – w tym światła białego. Każda długość fali przechodzi przez soczewkę z różną prędkością. Sprawia to, że światło dociera do obiektywu w różnych punktach, co stanowi problem przy próbie opracowania metasoczewek dla AR i VR.

Tradycyjne urządzenia VR i AR wykorzystują “wiele soczewek łukowatych o różnych grubościach i materiałach do korygowania tych aberracji, co oczywiście przyczynia się do zwiększenia rozmiarów urządzenia”.

W metasoczewkach zastosowano odmienną metodę – użyto soczewek achromatycznych, które pozwalają uzyskać wysokiej jakości obrazowanie światłem białym. F Capasso – (Robert L. Wallace Professor of Applied Physics and Vinton Hayes Senior Research Fellow in Electrical Engineering SEAS) i główny autor badań, wyjaśnia nowe odkrycia.

„Metasoczewki mają dużo zalet w porównaniu z tradycyjnymi soczewkami. Są one cienkie, łatwe i opłacalne w produkcji. Ich zalety są widoczne w całym zakresie światła widzialnego. To kolejny duży krok.”

W artykule opublikowanym w Nature Nanotechnology zaprezentowano pierwszy obiektyw, który może skupić całe spektrum światła w jednym miejscu w wysokiej rozdzielczości. Pomimo stosunkowo niedawnego odkrycia tych metasoczewek, naukowcy poszukują już ich zastosowań komercyjnych. W niedalekiej przyszłości zobaczymy więcej rozwiązań w dziedzinie wirtualnej i rozszerzonej rzeczywistości, które nie opierają się na nieporęcznym sprzęcie.

Skutki rewolucji

Jak wspomniano powyżej, technologie VR i AR obecnie nie cieszą się zbyt wielką popularnością. Przez swe koszta oraz konieczność użycia specjalistycznego sprzętu rodem z poprzedniej epoki, do tej pory były one dużo częściej traktowane w kategoriach nowinki, a nie jako integralnej części naszego codziennego życia. Wirtualna rzeczywistość jest w dużej mierze wykorzystywana do gier, a rozszerzona rzeczywistość pozostaje fajnym sposobem na ‘zmianę’ otoczenia wokół nas. Zarówno w przypadku VR, jak i AR technologia metasoczewek może zrewolucjonizować te gałęzie.

Wpływ technologii metasoczewek na VR i AR jest ogromny, jednak szczególne znaczenie mają one dla technologii wirtualnej rzeczywistości, ponieważ obecnie używane urządzenia, takie jak Google Glass, są znacznie bardziej masywne. Dzięki możliwości ‘zanurzenia się’ w sztucznym świecie bez konieczności użycia ogromnego zestawu słuchawkowego możemy sprawić, że z użyciem wirtualnej rzeczywistości urządzenia te staną się bardziej popularne – w dużej mierze dzięki technologii metasoczewek.

 

Źródło artykułu: https://nano-magazine.com/news/2018/1/2/new-metalens-technology-may-revolutionize-vr-and-ar

Źródło ilustracji: https://www.flickr.com/