Soczewka do okularów AR Samsunga ma 1,5 mm, o dwie trzecie mniej

Jak działa soczewka z metapowierzchnią?

W zwykłych okularach AR obraz z miniaturowego projektora trafia do oka przez elementy dyfrakcyjne w szkle. Światło odbija się wielokrotnie wewnątrz soczewki, jak w falowodzie, a część po drodze się rozprasza. Obraz robi się ciemniejszy, a im większa soczewka, tym większe straty.

Zespół umieścił w obszarze falowodu metapowierzchnię, czyli strukturę z nanometrowych elementów mniejszych niż długość fali światła widzialnego. Ich kształt, rozmiar i rozstawienie dobrano tak, by kierunek światła zależał od kąta i miejsca wejścia. Do obrazu w pełnym kolorze połączono dwie warstwy falowodu: jedna prowadzi światło niebieskie i zielone, druga czerwone i zielone.

Efekt to jaśniejszy obraz przy zużyciu energii porównywalnym z obecnymi urządzeniami. Według badaczy prototyp dawał czytelny biały tekst w jasnym świetle dziennym, a w pomieszczeniu pełnokolorowy obraz utrzymywał się nawet przy mocy wyświetlacza obniżonej do 30 procent.

Kiedy takie okulary trafią do sklepów?

Na razie to prototyp. Przed komercjalizacją trzeba uzyskać podobne parametry z jedną warstwą falowodu zamiast dwóch oraz ograniczyć tęczowe poświaty i rozmycie, które powstają, gdy światło zewnętrzne trafia na nanostruktury. Twórcy liczą, że okulary z nową optyką pojawią się na rynku w ciągu trzech lat.