Науковці створили хвилевід для окулярів доповненої реальності

Дослідники представили прототип окулярів доповненої реальності з двошаровим хвилеводом на основі метаповерхонь. Система має поле зору 30°, двовимірну зону позиціонування ока розміром 8 × 8 мм і товщину оптичної конструкції 1,5 мм. Розробка призначена для формату легких окулярів, які можуть поєднувати цифрове зображення з реальним світом.

Керування світлом у кількох напрямках

Як повідомляє Nature, у новому хвилеводі використали просторово змінні переплетені метаповерхні. Вони забезпечують кілька векторів дифракційної ґратки, що дає змогу керувати світлом у різних напрямках. Автори роботи зазначають, що звичайні дифракційні хвилеводи мають обмеження: збільшення поля зору, оптичної ефективності та розміру зони, у якій око бачить зображення, потребує компромісів через менші можливості контролю світла.

Метаповерхня складається зі штучно сформованих наноструктур, які змінюють властивості світла. У запропонованій архітектурі такі елементи використовують для маршрутизації світла всередині хвилеводу та виведення зображення до ока користувача.

Яскравість за зовнішнього освітлення

За вимірюваннями авторів, середня світлова ефективність прототипу становила 1 938 ніт на люмен, а максимальна — 4 225 ніт на люмен. Під час експериментальної демонстрації окуляри формували яскраві та стабільні віртуальні зображення за зовнішнього освітлення.

Статтю опублікували 11 листопада 2026 року. Серед авторів — фахівці Reality Media Lab Samsung Research у Сеулі та Пхоханського університету науки і технологій POSTECH. Дослідники вважають, що розширення можливостей керування світлом порівняно з традиційними дифракційними хвилеводами дає основу для балансу між ефективністю, діапазоном огляду та компактністю конструкції.