Создан самый тонкий пикопроектор

Свою разработку немцы намерены показать на конференции Nano Tech 2011 в Токио, открывающейся 16 февраля (фото Fraunhofer IOF).

Оригинальный аппарат, который в будущем может найти место в смартфонах и КПК, родился в Германии. Его авторы полагают, что подобные компактные средства вывода графики пригодятся для показа на любых свободных поверхностях относительно крупных карт или фильмов.

Рекордный пикопроектор построен в институте прикладной оптики и прецизионной механики Фраунгофера (Fraunhofer IOF). (Заметим, его предшественник размером примерно с кубик сахара был создан в том же институте более четырёх лет назад.)

Новый экспериментальный прибор назван «ультратонкий проектор на основе массива» (ultraslim array projector). Он представляет собой «бутерброд» толщиной всего шесть миллиметров и поперечником порядка пары сантиметров.

Правда, нужно учесть ещё внешний источник света. По идее, он может быть любым, лишь бы был достаточно ярок. В данном случае использовалась светодиодная лампа в отдельном корпусе, тоже, впрочем, очень компактном.

Упомянутый в названии проекта массив – это решётка из 45 цветных микролинз красного, зелёного или синего цвета. Позади каждой стоит свой микроскопический ЖК-дисплей с разрешением 200 на 200 пикселей.

Проходящий сквозь «бутерброд» свет преобразуется жидкокристаллическими матрицами, а массив крошечных линз собирает мозаику в единое изображение. Его можно показать на стене или поверхности стола.

Рис. 1. Главный автор инновации – доктор Марцель Зилер (Marcel Sieler). Ультратонкий «бутерброд» был его дипломным проектом. В прошлом году Марцель завоевал с пикопроектором премию Хуго Гайгера (Hugo Geiger Prize), а ныне продолжил развитие темы. В частности, в своих новых моделях проекторов Зилер намерен сократить размер пикселей в каждой матрице с 8,5 до 3 микрометров, дабы повысить чёткость картинки (фото с сайта fraunhofer.de).

Опытный образец сверхтонкого пикопроектора обладает суммарным разрешением почти как у стандарта WVGA (тот, напомним, составляет 800 х 480 точек). Также известно, что прибор выдаёт яркость в 11 люменов.

Заметим, существующие на рынке проекторы данного класса могут похвастать яркостью до 15 люменов, но те аппараты – всё же крупнее, хотя и остаются наладонной техникой. А если увеличить габариты «решёточного проектора» до размеров прямых конкурентов, яркость можно будет поднять до 90 люменов, — утверждают разработчики устройства.

Придумав хитроумный массив линз и алгоритм кодирования картинки, создатели пикопроектора решили важную проблему. Как объясняет Technology Review, обычно рост яркости луча требует роста площади источника света, а значит, более широких линз. Но в таком случае толщина оптики тоже быстро растёт, увеличивая габариты всего устройства.

Немецкие инженеры ухитрились не только построить ультратонкую оптику, но и внедрить прямо в её толщу сами ЖК-матрицы. Это потребовало остроумного решения.

Дело в том, что для такой оптики стекло не подходит – его температура плавления слишком велика, так что во время производства «бутерброда» ЖК-матрица будет погублена. Прозрачные полимеры тоже не годятся, но по противоположной причине: их температура плавления слишком мала для данного амплуа, линзы бы размягчались и деформировались под мощным потоком от лампы.

Выход был найден в виде гибридного оптического материала, содержащего органические и неорганические соединения. Он полностью прозрачен в видимом диапазоне, и его можно обрабатывать как полимеры. Этот состав для оптики пикопроектора был создан в институте силикатов Фраунгофера (Fraunhofer ISC).

Источник

«Научные истины всегда парадоксальны, если судить на основании повседневного опыта, который улавливает лишь обманчивую видимость вещей»

Карл Маркс

Научный подход на Google Play

Файлы

Побег из тьмы. Рассказ бывшего священника

Бог - Природа - Человек

Происхождение видов

Расширенный фенотип - длинная рука гена