高丽大学世宗校区电子与信息工程系金辉教授(副校长金英)与釜庆大学电气工程系李洪锡教授宣布了一项研究成果,这项研究成果可以实现高效的三维全息显示技术。
本研究提出了一种新方法,利用“单面板复合光调制宏像素设计技术”创新性地解决了复合全息显示的噪声问题,并大幅提高了信号效率。
△(从左至右)高丽大学世宗校区电子与信息工程系李钟贤博士研究生(论文第一作者,IPDS研究室)、电子与信息工程系金辉教授、釜庆大学电气工程系李洪锡教授。
全息显示是一种利用空间光调制器(Spatial Light Modulator, SLM)控制光波,在三维空间中生成立体图像的技术。然而,现有技术只能调制振幅或相位,因此会出现严重的直流及共轭噪声问题。
为了解决这些问题,研究团队提出了三相共价宏像素(Three-phase covalent macro pixel, 3PCMP)技术,相比传统全息显示,信号效率提升了3倍,光学噪声减少了数十倍。
研究团队实现了应用3PCMP技术的单面板SLM,并通过实验验证了其性能,结果显示,基于3PCMP的显示器具有较高的光效率和较低的噪声,性能显著优于现有技术。
该技术有望应用于LiDAR、医学、光通信、量子信息处理等多个领域。例如,在LiDAR系统中,可以实现高精度三维图像生成;在医疗领域,可以提供更精确的图像诊断。在光通信和量子信息处理领域,高信号效率和低噪声的优势也将得到充分发挥。
研究团队计划通过引入自动化对准系统、使用高分辨率面板等后续研究来加速3PCMP技术的商业化。他们还计划利用多视图平铺技术扩展视场区域,提供更逼真的3D图像。本研究为下一代全息显示技术开辟了新的可能性,未来在多个行业领域中具有广泛的应用前景。
金辉教授表示:“我们未来的研究将集中在提升分辨率、最小化对准误差、优化色彩性能等问题上。我们的目标是基于3PCMP技术实现全息显示的商业化。”
本研究得到了韩国工业技术企划评估院(KEIT)“工业技术炼金术士项目”的支持,并发表在光学与光子学领域的权威学术期刊《Laser & Photonics Reviews》(IF 11.0)上。