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June 2, 2022

Leia 如何让 3D 光场屏幕进入生活

Leia 如何让 3D 光场屏幕进入生活

经常说到我们的屏幕,这些3D入口,可能会出现在您的下一部智能手机、平板电脑、显示器上。它是通过计算机视觉、软件和硬件结合实现的。但是,3D光场屏幕如何真正有效果?它们是如何制作的?这项技术是如何诞生的呢?

这一切都始于 2010 年惠普实验室的一次消防演习。

3D光场技术的“诞生”

正如 Leia 工程副总裁 Sonny Vo 所说,当时,在惠普的量子计算实验室,David Fattal(Leia Inc 首席执行官)在光子学光通信理论化方面做了一些工作。对于我们这些非物理学家来说,这就是利用光来传输信息。

一天,火警响了。大卫没有多想,起身离开了实验室,手里拿着一个样品。 “那个样本,”桑尼回忆道,“激发了‘令人惊叹!’的时刻。当大卫走到外面时,他能够看到它,太阳从样品上方散射的方向与光子产生了逆向反应,以不同的角度将光的图像射入他的眼睛。”

David 采用了同样的想法,将光投射到样品中并让它作为信息发送出去,然后将其颠倒过来。如果您可以通过样品发送信息并将其定向推向您的眼睛会怎样?从那里团队意识到,“如果我们以一种令人难以置信的创造性方式设计它,我们可以形成具有深度和透视的逼真图像,这是其他技术无法做到的,”Sonny 补充道。

与 50 多年前的柱状光学薄膜或位于显示器和观看者之间的“视差屏障”相比,这是一个巨大的变化。 (您可能已经看到类似技术用于透镜显示照片,甚至是旧的掌上游戏系统。)

为了创造真正的 3D 显示体验,我们需要能够为图像提供色彩均匀性、亮度,以及严格控制要发送给用户视图数量的能力——所有这些功能都设计在我们的衍射型光场背光技术中。

Leia 的纳米技术层通过位于显示器下方的纳米结构(比人类头发的厚度小 1000 倍)定向发出光。 “我们可以定制我们的纳米结构,然后让它以难以置信的精确度将光发射到空中的任何一点,”桑尼说。

光场屏幕背后的制造奇迹

Leia 的 3D 屏幕制造并不像典型的 2D 屏幕那样有容误差。在大区域上压印纳米结构需要完美——否则 3D 效果就会崩溃。我们的制造过程解决了这一点。 Sonny 回忆说:“在 2020 年初,利用我们五年多制造手机大小光场显示器的经验,在几个月内锁定了制造更大、更好的面板流程。到 2020 年 6 月,我们有信心实现 Lume Pad,并看到了许多其他机会。

在任何时候,我们都有至少提前一年的新展示样机。因此,2022 年 5 月在 SID 上展示的屏幕 2021 年已经在我们的实验室中调试好了。如果我们回溯到 Lume Pad 是如何在 2020 年底发布的,那么仅此一项就是令人难以置信的工程壮举。这种快速样机设计和产品创新周期是 Leia 的特点。

“Leia 在处理纳米结构方面已有十多年的经验,”Sonny 说。 “纳米技术在我们内部非常重要。我们每天都在使用内部半导体生产线。这不是我们能否做到的问题,而是我们如何将这一过程产业化。”

当生产数千万台时,您会开始看到很大的不同。 “我们开发了 IP 来解决代工生产线上的缺陷,以确保我们以 100% 的良率开始。” 零缺陷,据Sonny说 “我们正在讨论大面积生产的精密纳米压印技术,其面积大于半导体 300 毫米的限制。放到当下来看,这太疯狂了。”这一切都是通过位于硅谷的主要生产基地的三个设施完成的,我们在那里进行了许多原始设计以及原始母版制作。

简而言之,Sonny 保证:“我们已经达到了一条极其流畅的大规模生产流水线。从设计、展示到平台,我们可以为任何设备赋予额外的维度。因此,一旦我们将合作伙伴的需求整合,我们就可以扩大规模并快速生产。”

下一步到哪里? Sonny 看到了无限的生产可能。 “Leia 的技术可以在任何类型的屏幕上工作——它非常通用、灵活和智能。它可以是手表、手机上的小型显示屏,可以弯曲以适合仪表板,甚至可以是电视大小。每一个都是通往另一个世界,元宇宙的潜在窗口。”