Oculus: Forscher vergrößern Sichtfeld holografischer Displays
Holografische Displays könnten eines Tages herkömmliche XR-Displaytechnik ablösen. Ihr Vorteil: Sie sind relativ simpel gebaut, flexibler im Einsatz und nehmen wenig Raum ein. Facebook-Forscher wollen jetzt eine wichtige Hürde auf dem Weg zu holografischen Displays genommen haben.
Holografische Displays setzen auf einen programmierbaren Lichtmodulator (Spatial Light Modulator oder SLM), über den sich die visuellen Eigenschaften einer separaten Lichtquelle präzise steuern lassen. Das Problem ist, dass man sich bei SLM-gestützten optischen Systemen zwischen einem weiten Sichtfeld und einer großen Eyebox entscheiden muss.
Mit Eyebox ist der räumliche Bereich gemeint, in dem das Auge das Bild erkennt. Ist dieser Bereich groß, bleibt das Bild auch dann bestehen, wenn die VR- oder AR-Brille leicht verrutscht oder nicht perfekt sitzt.
Ein schlechter Kompromiss
Das Licht wird gestreut
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Die Maske streut das Licht des Modulators und erlaubt so ein weiteres Sichtfeld bei gleichbleibender Eyebox. | Bild: Facebook Research
Damit das gestreute Bild dennoch als Einheit wahrgenommen wird, entwickelten die Forscher einen Algorithmus, der die Streuung auf SLM-Ebene vorkompensiert.
Dass die Idee funktioniert, demonstrieren die Entwickler mittels optischer Simulationen sowie einem ersten Prototyp, der auf einem Tisch Platz findet.
Der experimentelle Versuchsaufbau funktioniert für VR und AR gleichermaßen. | Bild: Facebook Research
Noch sind viele Hürden zu nehmen
Der Prototyp liefert den Machbarkeitsnachweis, aber längst kein fertiges Produkt. Noch muss viel passieren, bis die Technik das volle Farbspektrum und mehrere Fokusebenen unterstützt, in einer Brille Platz findet und der Korrekturalgorithmus effizient genug rechnet, resümieren die Forscher.
Die Forscher denken als Nächstes darüber nach, die Streumaske in einen bestehenden Brillenprototyp mit holografischem Displays zu verbauen, der sich durch seine geringe Größe und ein weites Sichtfeld auszeichnet und stellen ein Konzept für die Integrierung der Technologie in eine Brille mit Sonnenbrillenfaktor vor.
Die wissenschaftliche Arbeit mit dem Titel "High Resolution Étendue Expansion for Holographic Displays"ist frei im Internet zugänglich. Weitere interessante Displayforschung findet ihr in den weiterführenden Links.
Quelle: Facebook Research, via: Road to VR, Titelbild: Facebook
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