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全息術(shù)：3D 顯示的未來(lái)

來(lái)源: | 作者:4SHQ | 發(fā)布時(shí)間: 964天前 | 3035 次瀏覽 | 分享到:

1. 全息3D信息計(jì)算（computation）

計(jì)算機(jī)數(shù)字全息（Computed Generated Holograms, CGH）的出現(xiàn)極大地推動(dòng)了全息計(jì)算的發(fā)展,。利用基爾霍夫和菲尼爾衍射理論計(jì)算由相位板在特定衍射距離上產(chǎn)生任意圖像,。但是10¹⁵b/s 級(jí)別(720p video)的數(shù)據(jù)比特率需求讓計(jì)算變得龐大且耗時(shí)。而這需要更為簡(jiǎn)潔的全息計(jì)算算法,，并且對(duì)應(yīng)的針對(duì)全息計(jì)算的特定硬件平臺(tái)也非常必要,。

2. 全息信息傳輸（transmission）

因?yàn)槌蟮臄?shù)據(jù)傳輸需求，建立有效的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)模型,，無(wú)失真的衍射數(shù)據(jù)壓縮算法非常重要,。

3. 全息信息更迭生成（reproduction）

為了生成高質(zhì)量的全息圖形，以3×10¹⁵b/s 比特率為例,，大概需要23萬(wàn)個(gè)4K 空間光調(diào)制器（SLM）,，15000臺(tái)電腦來(lái)處理對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，這些聽(tīng)起來(lái)很荒唐的數(shù)字再一次體現(xiàn)了全息3D顯示的實(shí)現(xiàn)難度之大,。全息數(shù)據(jù)生成器件和方法通?？煞譃橐韵聨最?lèi)：

硅基集成的液晶調(diào)制器（liquid crystal on silicon，LCoS SLM）：分辨率高,，但液晶的刷新速率低,。
微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）：刷新率快，高集成度,，但目前器件效率低,。德州儀器處于領(lǐng)先地位，其下一代的高效率的相位調(diào)制器也正在研發(fā),。
研發(fā)可實(shí)時(shí)刷新的全息材料：比如光折變聚合物,，聲光材料。
相位陣列光子集成芯片：微納尺度的相位陣列由一系列光波導(dǎo)組成并實(shí)現(xiàn)晶圓尺寸的大規(guī)模集成,。如圖3,，這些相位陣列通過(guò)片上的聲光或熱光調(diào)制器來(lái)改變其相位，并用光柵耦合出射,。其優(yōu)點(diǎn)是快速,，相位易控制，片上大規(guī)模集成,。缺點(diǎn)是相位分辨率較低,，導(dǎo)致有較大的衍射旁瓣,。