La nuova tecnologia di visualizzazione consente agli LCD di produrre ologrammi in stile Princess Leia

Durante una famosa scena in Guerre stellari , la Principessa Leia fa giocare R2D2 a videomessaggio olografico a mezz'aria in cui chiede aiuto a Obi-Wan Kenobi. Nel prossimo futuro, smartphone e altri dispositivi mobili avranno la capacità di mostrare qualcosa di simile, secondo David Fattal.

Un olomodulo da due pollici per due sarà il primo prodotto di Leia.

L'azienda di Fattal, opportunamente denominata leggere , mostrerà un prototipo del suo nuovo display 3-D la prossima settimana al Mobile World Congress di Barcellona. Entro la fine dell'anno prevede di rilasciare un piccolo modulo di visualizzazione in grado di produrre immagini e video 3D a colori visibili, senza occhiali speciali, da 64 diversi punti di vista.

La chiave della tecnologia di Leia è un'invenzione di Fattal che sfrutta i progressi nella capacità di controllare i percorsi della luce su scala nanometrica. Ha rivelato per la prima volta il concetto, che Leia chiama retroilluminazione multiview, in a Natura carta pubblicato due anni fa (vedi 35 Innovators Under 35: David Fattal). A quel tempo, Fattal era un ricercatore presso HP Labs e il suo lavoro si applicava alle interconnessioni ottiche, che consentono ai computer di scambiare informazioni codificate nella luce. Ma si rese conto che l'idea poteva essere utilizzata anche per visualizzare immagini olografiche e lasciò Hewlett-Packard per perseguire quell'idea.

Le interconnessioni ottiche si basano su strutture su scala nanometrica chiamate reticoli di diffrazione, che fanno sì che i raggi di luce che li colpiscono viaggino in direzioni precise a seconda dell'angolo con cui arrivano. A Fattal venne in mente che invece di usare i reticoli per inviare luce attraverso un cavo per trasmettere dati, poteva progettarli per inviare luce in direzioni prescritte nello spazio, e questa potrebbe essere la base di una visualizzazione olografica 3D.

Leia ha perfezionato il design iniziale di Fattal per migliorare la qualità dell'immagine e ha anche sviluppato un modo per far uscire gli ologrammi da un display a cristalli liquidi (LCD) convenzionale. È impressionante perché significa che la tecnologia è pronta per essere commercializzata, afferma Gordon Wetzstein , professore di ingegneria elettrica alla Stanford University che studia le tecnologie di visualizzazione di nuova generazione.

Ogni display LCD standard ha un componente chiamato retroilluminazione, che è composto da due parti: una sorgente luminosa e una guida di luce collegata, in plastica. La guida di luce dirige la luce verso i pixel del display; le immagini vengono visualizzate sullo schermo poiché l'LCD blocca selettivamente quantità variabili di luce su ciascun pixel.

Leia ha sostanzialmente sostituito la guida di luce standard con una molto più sofisticata che ha reticoli su scala nanometrica. La nuova guida di luce ha un controllo molto maggiore sulla direzione in cui viaggia la luce prima che raggiunga l'array di pixel. Invece di guidare semplicemente tutta la luce in modo uniforme, come in un display convenzionale, può dirigere un singolo raggio di luce verso un singolo dato pixel sul display. Leia imposta l'LCD per inviare 64 immagini diverse, ciascuna prodotta da 1/64 dei pixel disponibili, e fondere insieme quelle immagini in un modo che fa percepire al cervello dello spettatore un ologramma senza soluzione di continuità. Il processo sacrifica una certa risoluzione, il che potrebbe rendere difficile l'applicazione a schermi più grandi, ma i dispositivi mobili di oggi hanno una risoluzione così alta che gli spettatori non se ne accorgeranno, afferma Wetzstein.

La società prevede provvisoriamente di rilasciare un piccolo modulo display in un mercato asiatico, con un occhio ai primi utenti che potrebbero iniziare a sviluppare nuove applicazioni e contenuti.

La domanda più grande che devono affrontare tutti i display 3-D, soprattutto dopo il fallimento della recente ondata di televisori 3-D, è cosa ci vorrà per convincere le persone a spendere soldi per loro. Il gioco mobile sembra un'opportunità ovvia.

Leia ha creato un online risorsa che gli sviluppatori possono utilizzare per convertire la grafica 3D e le animazioni esistenti in contenuti compatibili con la sua retroilluminazione. Un creatore di contenuti può importare una grafica 3D o un'animazione già utilizzata sul Web o in un gioco e lo strumento di Leia la suddivide automaticamente nelle 64 immagini necessarie per generare un ologramma.

Il video olografico che è più simile a quello della Principessa Leia non è ancora possibile. Mentre la sua immagine sembrava essere visibile da tutti i lati, la tecnologia di Fattal consente di vedere l'ologramma entro un arco di 60°, e anche questo richiede 64 telecamere posizionate con precisione. Al Mobile World Congress, Fattal ha in programma di dimostrare la chat video in tempo reale, che richiederà un ingombrante array di telecamere. Immagina che alla fine questa configurazione potrebbe essere semplificata da un dispositivo dedicato, come un set di telecamere disposte sul retro di un televisore che registrerebbe le immagini di una persona che guarda lo schermo e le invierà su Internet a un altro schermo dove potrebbe costituirebbe un ologramma. È qualcosa che è completamente fattibile in un futuro non così lontano, dice.

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