Голографічний екран: опис, пристрій, принцип роботи

91 0 Новини високих технологій

Плазмові панелі та LCD-екрани давно нікого не дивують, зайнявши своє місце в повсякденному житті. Звичною стала і поява в останні роки технологія створення стереоскопічного зображення з використанням 3D-очок, зайняла свою нішу і активно розвивається. Більшість експертів дотримуються думки, що подальшим етапом розвитку дисплейних технологій стане поява голографічного проекційного екрану, що цілком логічно, оскільки сучасне 3D-телебачення є проміжним етапом на шляху формування об'ємного зображення, оскільки тривимірне зображення на таких екранах видно тільки при певному положенні голови. Голографічні дисплеї можна розглядати як наступний щабель розвитку 3D-технологій.


Голографічний екран: опис, пристрій, принцип роботи

Принцип 3D-технологій

У сучасних кінотеатрах і TV використовується 3D-технологія, що базується на обмані людського зору допомогою представлення очам незначно відрізняються один від одного картинок, що в підсумку створює тривимірний ефект. Оптичний фокус широко застосовується в 3D-техніки: наприклад, ілюзія глибини і обсягу зображення створюється за допомогою поляризаційних окулярів, які фільтрують частину зображення для лівого і правого ока.

Недолік технології 3D

Недоліком даної технології є те, що об'ємне зображення видно тільки під певним кутом. Незважаючи на те що у продажу є домашні телевізори з ефектом 3D і без окулярів, дивитися їх глядач може, тільки якщо буде знаходитися точно навпроти дисплея. Об'ємне зображення починає пропадати при невеликому зсуві вправо або вліво стосовно центру екрана, що є основним недоліком всіх 3D-дисплеїв. Вирішити дану проблему повинні в найближчому майбутньому голографічні екрани.


Голографічний екран: опис, пристрій, принцип роботи

Псевдоголографические дисплеї

На сьогоднішній день великою популярністю користуються псевдоголографические екрани, створені на базі напівпрозорої сітки або плівки. Панелі кріпляться до стелі, або торгової вітрині. При грамотному освітленні панелі непомітні для людини, і якщо на них проектується зображення, то створюється враження голограми, крізь яку глядач може дивитися. В порівнянні з рідкокристалічними екранами і плазмою псевдоголографические екрани володіють рядом переваг: яскравим зображенням, оригінальністю, можливістю установки в будь-якому приміщенні. Проектор, який проектує зображення, може бути прихований від глядача. Перевагами такого обладнання є широкі кути огляду, висока контрастність зображення і можливість створювати голографічні екрани певного розміру і форми. Дисплеї на напівпрозорої плівки використовуються для додання незвичайного ефекту і шарму приміщення, оформлення телевізійних студій і торгових просторів. Прозорі панелі випускаються багатьма компаніями і використовуються в рекламних і маркетингових цілях.

Екрани Sax3D

Одними з найпопулярніших вважаються голографічні екрани Sax3D від німецької компанії, створені з використанням технології виборчого заломлення світла, завдяки чому система ігнорує будь світло в приміщенні за винятком променя проектора. Сам дисплей виконаний з міцного прозорого скла, поверх якого наноситься тонка плівка, що перетворює екран в голограму і відображає проектується проектором контрастне зображення. Подібний голографічний екран дозволяє переглядати цифрові знімки, так і відеоролики. За аналогічним принципом працюють дисплеї Transscreen, створені з поліефірної плівки зі спеціальними шарами, затримують йде з боку проектора світло.
Голографічний екран: опис, пристрій, принцип роботи

Голографічні телевізори

Обивателів більшою мірою цікавлять не спеціалізовані екрани, а рішення, які можуть бути використані в планшетних комп'ютерах, телевізорах і смартфонах з голографічним екраном. Варто відзначити, що в даній області за останні роки з'явилася велика кількість оригінальних рішень, незважаючи на те, що основна частина з них працює на вдосконаленому ефект 3D. Компанія InnoVision на виставці CES 2011 представила публіці прототип телевізора з голографічним екраном під назвою HoloAd Diamond. При створенні TV використовується призма, заломлююча йде від декількох проекторів світло і створює повноцінну голограму, яку глядач може розглядати під різними кутами. Відвідувачі виставки і журналісти під час демонстрації змогли переконатися в тому, що подібна голограма значно перевершує зображення, створювані на 3D-пристрої, за насиченістю і глибиною кольорів. Телевізор HoloAd може відтворювати зображення, фотографії і відеоролики у форматі FLV у вигляді голограми. На виставці компанія представила дві моделі TV, засновані на аналогічному принципі: дозвіл першої становить 1280х1024 крапки, вага - 95 кілограмів, дозвіл другий - 640х480 пікселів. Незважаючи на те, що телевізори досить габаритні, користуватися ними зручно і комфортно.
Голографічний екран: опис, пристрій, принцип роботи

Розробка технології

Фахівці лабораторії HP, розташованої в Пало-Альто, зробили спроби усунути одвічну проблему екранів з 3D-ефектом. Для відтворення об'ємного зображення, видимого з будь-якої точки огляду, дослідниками було запропоновано відображати зображення з різних сторін, посилаючи для кожного ока глядача окрему картинку. Подібна технологія передбачає використання системи з лазерними установками і обертовими дзеркалами, однак каліфорнійські вчені вдалися до комплектуючих звичайної рідкокристалічної панелі, завдавши на внутрішню поверхню скла екрану велика кількість канавок круглої форми. В результаті це дозволило переломити світло таким чином, щоб створити перед глядачем тривимірну голограму. Екран, створений фахівцями HP, демонструє глядачам статичне тривимірне зображення, що проектується з двохсот точок, а динамічну картинку - з шістдесяти чотирьох.
Голографічний екран: опис, пристрій, принцип роботи

Телефон з голографічним екраном

Порівняно нещодавно нарешті відбулося очікуване багатьма подія - був офіційно представлений смартфон з голографічним дисплеєм. Використовувана в телефоні Red Hydrogen One технологія відображення відрізняється дорожнечею, однак у найближчому майбутньому буде використовуватися на багатьох мобільних пристроях.

Компанія Red в основному спеціалізується на виробництві професійних цифрових кінокамер, однак тепер вона звернула увагу на нову галузь, розробивши і представивши смартфон з голографічним екраном Red Hydrogen One.
Голографічний екран: опис, пристрій, принцип роботи

Дисплей телефону

Фахівці компанії Red заявили, що екран, встановлений на смартфон, являє собою водневий голографічний дисплей, що дозволяє миттєво перемикатися між 2D-контентом, 3D-контентом і голографічним вмістом додатка Red Hydrogen 4-View. Незважаючи на те, що точних відомостей про принципі даної технології так і не було опубліковано, смартфон дозволяє переглядати всі голограми без використання спеціальних окулярів або додаткових аксесуарів. Демонстрація смартфона Red з голографічним екраном пройшла в червні 2017 року, проте ніяких подробиць виробником досі не було розголошено. Втім, є кілька щасливчиків-блогерів, яким вдалося потримати в руках два прототипу смартфона: один - нефункціональний макет, демонструє обробку і зовнішній вигляд телефону, другий - робочий апарат, який компанія все ще тримає в секреті.