本文转载自中国光学
透明，近眼，无透镜光学显示器的新概念使用集成光子学光分布和数字全息技术在眼睛本身形成图像（Optica，doi：10.1364 / OPTICA.5.001200）。理论上，光学显示器使用2-D波导匹配来自光图像的光子的相干性，并使用全息元件使它们同步。由此产生的波前直接投射到视网膜上，大脑将其视为图片。法国研究团队最初的光学模拟结果表明，这种视网膜投影显示器可用于轻巧，紧凑，近眼设备，包括智能眼镜。
直接在视网膜上成像
在传统的近眼光学显示器中，图像像素产生球面波前，其不能被眼睛校正。这些显示器需要能够降低波前曲率的设备，以产生更平面的波前，其角度坐标聚焦在视网膜上，可以被大脑转换成清晰，清晰的图像。
由法国格勒诺布尔阿尔卑斯大学的Christophe Martinez及其同事提出的新光学系统设计通过直接在眼睛中形成图像来减少传统设计的体积，无需额外的设备来平坦化光子波前和确定它们进入眼睛的角度。为此，该团队采用了无透镜设计，可以使用2-D光栅和可切换全息元件生成平面波前 - 所有这些都适合于看起来很正常的眼镜表面。
使用新光学系统的图像形成开始于从激光器阵列投射的图像。来自图像的光子进入波导分布阵列，与光子的相干性相匹配。接下来，全息元件定义相干光子的方向并通过参考光束使它们同步。当光子离开全息元件时，它们在眼睛前方形成对应于激光阵列图像的波前。眼睛将波前聚焦到视网膜上，并且它们被大脑翻译为激光阵列图像。系统中的外耦合电极是可切换的，这允许用户激活或停用波前发射，从而刷新或改变投影图像。
潜在的应用
该团队完成了他们的透视全息视网膜投影显示的理论概述和一系列概念模拟。通过这项工作，研究人员发现波导整合和自聚焦效率限制了系统的图像分辨率。他们还认识到全息元素限制了系统对单色和静态图像的使用。
尽管存在这些局限性，研究小组认为，光学模拟的结果可以被视为“视觉投影的新机遇的基本反映，这些投机是由最近在集成光子学和全息术方面取得的技术成就所打开的。”
这项工作有朝一日可能会激发用于增强现实，虚拟现实和混合现实应用的视网膜投影显示器 - 包括用于免提计算的智能眼镜，或作为帮助视力问题人员处理日常任务的工具。
翻译自OPN：
https://www.osaopn.org/home/newsroom/2018/october/optical_display_creates_images_in_the_eye/
两江科技评论
精彩回顾
1. 中国科学技术大学和新加坡国立大学团队：飞秒激光诱导形状记忆聚合物“自生长”可重构结构
4. 非互易带间的布里渊调制
5. 谁是真正的双激子？
7. 绿色柔性电子器件衬底最新进展：可降解“透明纸”的低成本制备
8. 南大Nat. Photonics：激光“雕刻”3D非线性光子晶体
两江科技评论编辑部
免责声明：本文旨在传递更多科研信息及分享，提供志同道合者的交流平台。如涉及侵权，请联系下方邮箱，我们将及时进行修改或删除。转载请注明出处，如原创内容转载需授权，请联系下方微信号。
邮箱：zunzun@imeta-center.com
微信号：Maysun1992