手機(jī)、電腦、平板、電視、腕表……如今，人們的日常工作和生活正在被各種屏幕包圍。專家介紹，這些都屬于二維屏幕，即使近年來(lái)興起的裸眼3D也只是利用人的雙眼視差來(lái)“欺騙”視覺(jué)神經(jīng)，讓大腦以為看到的是3D圖像，且裸眼3D對(duì)觀看的距離、方位、角度有較為嚴(yán)格的要求。

如何基于屏幕裝置本身的改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)真正的三維立體顯示？上海理工大學(xué)光子芯片研究院顧敏院士團(tuán)隊(duì)聯(lián)合浙江大學(xué)、之江實(shí)驗(yàn)室相關(guān)研究團(tuán)隊(duì)在納米材料全息顯示上取得重大突破，通過(guò)在無(wú)色透明的玻璃內(nèi)部實(shí)現(xiàn)帶隙可控的三維(3D)半導(dǎo)體量子結(jié)構(gòu)，推開(kāi)了新型立體彩色顯示器的“大門”。近日，相關(guān)成果發(fā)表于《科學(xué)》期刊。

從科幻片中“漂浮”在空中的影像，到演唱會(huì)上已故歌手“穿越”到舞臺(tái)，立體顯示給人們帶來(lái)了新奇的體驗(yàn)，其背后的全息技術(shù)，被業(yè)界認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)立體顯示最有前途的技術(shù)手段。然而，全息技術(shù)必須通過(guò)一定介質(zhì)，將影像投射到上面才能顯現(xiàn)出來(lái)。此前，科學(xué)家分別用蒸汽幕和激光技術(shù)解決了介質(zhì)問(wèn)題，但目前仍存在技術(shù)不成熟、成本高等問(wèn)題。

把全息技術(shù)應(yīng)用在屏幕上，這是上理工光子芯片研究院副教授、此次研究論文（共同）第一作者方心遠(yuǎn)提出的一個(gè)構(gòu)想?！爱?dāng)然這個(gè)屏幕不是指感光陣列在平面上分布的二維屏幕，而是納米三維顯示器。”方心遠(yuǎn)介紹說(shuō)，實(shí)現(xiàn)納米三維立體屏，首先要解決將屏幕透明化的問(wèn)題，這樣才能從各個(gè)角度呈現(xiàn)生動(dòng)、立體的圖像，聯(lián)合攻關(guān)團(tuán)隊(duì)將全息顯示應(yīng)用在通過(guò)飛秒激光誘導(dǎo)的鈣鈦礦納米晶三維可控分布的無(wú)色透明的復(fù)合材料中，點(diǎn)亮三維分布的量子點(diǎn)，最終實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)立體彩色全息顯示。

和目前的平面顯示器相比，新型立體彩色顯示器有更高的分辨率和信息容量，也為未來(lái)的“屏幕革命”拓展了更大的想象空間?！八羌{米級(jí)的像素控制，精度非常高，雖然產(chǎn)業(yè)化還有一段很長(zhǎng)的路要走，但至少推開(kāi)了一扇新的大門。”方心遠(yuǎn)說(shuō)。

事實(shí)上，全息技術(shù)自發(fā)明以來(lái)，除用于顯示技術(shù)領(lǐng)域，也在存儲(chǔ)、加密、成像、光學(xué)計(jì)算等領(lǐng)域產(chǎn)生了重要影響，中國(guó)科學(xué)家的“野心”也并不止于全息顯示領(lǐng)域。

顧敏表示，此次，科研人員利用三維全息技術(shù)“點(diǎn)亮”了立體彩色顯示的未來(lái)，后續(xù)將圍繞全息技術(shù)與人工智能的交叉應(yīng)用，面向國(guó)家重大戰(zhàn)略需求，取得更多具有重大影響力的科研成果。

另悉，此次的成果也是上海理工大學(xué)教師首次以（共同）第一作者身份在《科學(xué)》正刊上發(fā)表論文，標(biāo)志著學(xué)校科研水平邁上新的臺(tái)階。

來(lái)源：新華社  記者：吳振東  通訊員:李卉云

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