Supercon: progettare la propria ottica diffrattiva

Aug 06, 2023

Kelly Peng è un ingegnere elettrico e ottico e fondatrice di Kura AR. Ha costruito un reattore a fusione, uno spettrometro Raman, una fotocamera a luce strutturata fai-da-te, un acceleratore lineare di particelle e classificatori emotivi per simpatie e antipatie. In breve, abbiamo qualcuno che può fare qualsiasi cosa, ed è venuta a parlare di una delle arti oscure (gioco di parole ovviamente voluto): l'ottica.

L'intera idea di Kura AR è quella di costruire un'esperienza di realtà aumentata coinvolgente e, quando si tratta di occhiali AR, ci sono due modi per farlo. Potresti seguire il percorso di Google Glass e utilizzare un piccolo OLED e obiettivi, ma questi display non sono molto luminosi. In alternativa, potresti utilizzare una guida d'onda diffrattiva, come l'Hololens. Questo è molto più difficile da produrre, ma il risultato sarà un campo visivo molto più ampio e un’esperienza molto più coinvolgente.

L'obiettivo che Kelly utilizza nel suo visore AR è fondamentalmente un reticolo di diffrazione o una serie di linee parallele su un pezzo di plastica. Questi reticoli di diffrazione riflettono la luce, ma dipende dalla lunghezza d'onda. Pertanto, per un sistema a colori, sono necessari tre livelli, uno per il rosso, uno per il blu e un altro per il verde. Il trucco qui è come produrlo. Kelly ha smontato una lente Hololens e l'ha osservata con un microscopio elettronico, che sembra essere realizzato tramite fotolitografia elaborata e costosa.

C'è un altro modo, però. Le dimensioni delle caratteristiche di questo reticolo di diffrazione non sono troppo piccole e ciò potrebbe essere realizzato tramite stampaggio a iniezione. Dopo un sacco di codifica, simulazione e test, Kelly si rese conto che questo era realizzabile con processi di stampaggio a iniezione piuttosto standard, sarebbe costato solo circa $ 60.000 in anticipo e avrebbe prodotto una parte per un dollaro. È molto meglio di qualunque processo venga utilizzato negli Hololens e rappresenta un'impresa tecnica straordinaria che avvicina il futuro dell'AR come mai prima d'ora.

Questo discorso approfondisce l'ottica diffrattiva. È pieno zeppo del tipo di dettagli tecnici di cui avrai bisogno se intendi hackerare il tuo sistema AR / VR. In breve, è il tipo di discorso tecnico del mondo reale che amiamo. Siediti con dei popcorn e il tuo blocco note.