POSTECH y Samsung Research crean gafas AR nítidas al aire libre

El problema de las gafas AR actuales

Las gafas AR convencionales envían la luz de una pantalla diminuta a una guía de ondas delgada, donde microestructuras superficiales la redirigen hacia el ojo. Parte de la luz escapa en otras direcciones y baja el brillo, y la pérdida crece al ampliar el campo de visión. Entre las quejas habituales figuran el campo de visión estrecho, el poco brillo y el grosor, además del peso, la batería y el calor.

Los investigadores dispusieron en la superficie nanoestructuras más pequeñas que la longitud de onda de la luz. Su forma y separación cambian según la posición, de modo que la dirección de la luz se ajusta al ángulo y lugar de entrada. Para lograr imágenes a todo color combinaron una capa que transmite sobre todo azul y verde con otra que transmite rojo y verde. Cada capa usa una metasuperficie de nitruro de silicio (SiNx) con 29 regiones de nanoestructuras diferentes.

Resultados medidos

Según Rho, el sistema óptico tiene 1,5 mm de grosor total y ofrece un campo de visión diagonal de 30 grados. Con 15 mm entre el ojo y la guía de ondas, la eyebox mide 8 mm por 8 mm. La eficiencia de luminancia de luz blanca en el centro de la imagen fue de 1.938 nits/lm de media y 4.225 nits/lm como máximo. Para rojo, verde y azul, las medias fueron 1.897, 1.977 y 2.170 nits/lm, un reparto que el equipo considera relativamente equilibrado.

En pruebas en interior y exterior, el prototipo mostró texto blanco bajo luz intensa y imágenes en color en interiores con la pantalla al 30 % de potencia.

Próximos pasos

Rho indicó que queda por mejorar la calidad de imagen para leer con más facilidad letras pequeñas en exteriores luminosos. Ampliar la fabricación a procesos de nanoimpresión de gran superficie permitiría replicar con precisión las nanoestructuras, abaratar costes y aumentar la productividad.