العتاد11‏/11‏/2026، 11:07 م UTC·2 دقائق قراءة

POSTECH وسامسونغ ريسيرش تطوران نظارات AR واضحة في الأماكن المفتوحة

طورت POSTECH وسامسونغ ريسيرش موجّهًا ضوئيًا بسماكة 1.5 مم لنظارات الواقع المعزز، يحافظ على سطوع الصورة في الخارج ويتحمل حركة العين، ونُشر البحث في Nature.

Prototype AR glasses with a thin metasurface waveguide lens showing text overlaid on an outdoor scene. — الصورة: zdnet.co.kr

طوّر باحثون من جامعة POSTECH وسامسونغ ريسيرش تقنية بصرية لنظارات الواقع المعزز (AR) تبقى فيها الصورة واضحة حتى في الأماكن المفتوحة المضاءة. ووفق وزارة العلوم وتكنولوجيا المعلومات والاتصالات في كوريا الجنوبية، خفّض فريق البروفيسور نوه جون سوك من قسم الهندسة الميكانيكية في POSTECH فقد الضوء داخل موجّه ضوئي سطحي فائق (Metasurface) بدرجة كبيرة، ما يُبقي الصورة ساطعة حتى عند تغيّر موضع العين. ونُشرت النتائج في مجلة Nature.

أصل المشكلة

في النظارات الحالية يمر الضوء الصادر من شاشة صغيرة إلى موجّه ضوئي رقيق، وتعيد البنى الدقيقة على سطحه توجيهه نحو العين. لكن جزءًا من الضوء يتسرب في اتجاهات أخرى فينخفض السطوع، ويزداد الفقد كلما اتسع مجال الرؤية. كما أن حركة العين أو انزلاق النظارة قليلًا قد يصعّبان رؤية الصورة.

استخدم الفريق سطحًا فائقًا يضم بنى نانوية أصغر من طول موجة الضوء تتحكم في طوره واتجاهه. ويختلف شكل هذه البنى والمسافات بينها بحسب الموقع، فيتكيف مسار الضوء مع زاوية الدخول ومكانه. ولإنتاج صورة ملونة كاملة جُمع بين طبقتين: إحداهما تنقل الأزرق والأخضر أساسًا، والأخرى الأحمر والأخضر. وتحتوي كل طبقة على سطح فائق من نيتريد السيليكون (SiNx) مع 29 منطقة ببنى نانوية مختلفة.

نتائج القياس

يعتمد النموذج الأولي، المدمج مع شاشة صغيرة، على نظام بصري بسماكة إجمالية 1.5 مم ومجال رؤية قطري 30 درجة. وعند مسافة 15 مم بين العين والموجّه يتشكل صندوق عين (eyebox) بقياس 8 × 8 مم. وبلغ متوسط كفاءة السطوع للضوء الأبيض في مركز الصورة 1938 نت/لومن، وبحد أقصى 4225 نت/لومن. أما المتوسطات للأحمر والأخضر والأزرق فكانت 1897 و1977 و2170 نت/لومن على التوالي، وهو ما يعني بحسب الفريق نقلًا متوازنًا نسبيًا للألوان.

وفي اختبارات التصوير داخل المباني وخارجها، عرض النموذج نصًا أبيض في الخارج المضاء، وصورة ملونة في الداخل مع خفض طاقة الشاشة إلى 30%.

ويقول البروفيسور نوه إن تحسين جودة الصورة لتسهيل قراءة الخطوط الصغيرة في الخارج هو المهمة التالية، وإن توسيع التصنيع بتقنية الطباعة النانوية على مساحات كبيرة قد يخفض التكلفة ويرفع الإنتاجية.