Samsung dosegel preboj pri holografskih zaslonih

Samsungovi raziskovalci so pokazali desetpalčni zaslon debeline centimetra, ki zmore prikazati holografski video pod zornim kotom 15 stopinj, kar je bistven napredek na področju holografskih zaslonov.

Holograme, v smislu holografskih posnetkov, je Dennis Gabor konceptualiziral že pred dobrimi sedemdesetimi leti in za dosežek leta 1971 prejel Nobelovo nagrado za fiziko. Toda njihova praktična raba se je pričela šele v šestdesetih letih prejšnjega stoletja, po izumu laserja. Snemanje in mnogokrat tudi prikaz hologramov namreč zahtevata spodoben vir koherentne svetlobe. Pri klasični metodi ob snemanju kolimirani snop svetlobe razdvojimo in z enim delom osvetlimo želeni objekt, drugega pa usmerimo neposredno na snemalni medij. Ko se oba dela snopa tam zopet združita, nastane interferenčni vzorec, v katerem je shranjena ne le informacija o jakosti svetlobe (kot pri običajni fotografiji), temveč tudi o njeni fazi. Ko s primernim virom svetlobe snemalni medij spet osvetlimo, dobimo nativno prostorsko podobo posnetega objekta.

Ker je mogoče na ta način posneti 3D podobe, ki jih lahko opazujemo brez napenjanja oči skozi nerodna 3D očala, hologrami seveda že lep čas veljajo za poglavitno tehnologijo prikaza v prihodnosti. Trenutno jih v preprosti obliki že uporabljamo na primer pri zaščiti bankovcev in pa v medicinski tehniki, od devetdesetih let dalje pa vztrajno napreduje tudi tehnologija holografskega videa, torej gibljive slike. Toda prodor v širšo potrošnjo še vedno preprečuje lep spisek visokih tehnoloških ovir. Tri poglavitne skupine problemov so: nerodni, veliki optični elementi; ogromen zalogaj procesiranja podatkov, ki jih je veliko več kot pri klasični sliki; zelo slab zorni kot, ki pri desetih palcih velikosti ekrana znaša zgolj pol kotne stopinje. Inženirji Samsungovega tehnološkega inštituta v Suwonu so se lotili vseh treh izzivov naenkrat in izgotovili konceptni prikazovalnik, ki so ga popisali v reviji Nature Communications.

Njihov desetpalčni zaslon debeline centimetra je zmožen prikazati video ločljivosti 4K in s 30 sličicami na sekundo, ob zornem kotu 15 stopinj - se pravi, tridesetkrat večjem kot doslej. V igri je kopica naprednih optoelektronskih in programskih prijemov. V prvi vrsti ozadna osvetlitev, ki je zmožna spreminjati kot vpada koherentne svetlobe, kar je zaslužno za velik zorni kot. Običajno debele klasične leče so nadomestili s tanjšo, geometrično-fazno lečo. Za obdelavo podatkov, ki jo terja 4K holografski video, so zasnovali lasten FPGA čip z mnogimi strojnimi optimizacijami. To nam da vedeti, da bodo morebitni holografski zasloni v prihodnosti zase verjetno zahtevali dobršen kos silicija v napravah.

Kljub uspehu Samsungovi možje pravijo, da bo preteklo še nekaj vode do pravega kompaktnega prototipa in da naj v tem desetletju sukanja holografskih filmov z Netflixa gotovo še ne pričakujemo. Je pa dosti verjetno, da bomo v tem obdobju že priča prvim uporabnim implementacijam, kot so na primer holografski meniji ali navidezne tipkovnice.