Recentemente, uma equipe de pesquisa da Universidade de Ciência e Tecnologia de Pohang (POSTECH) empregou metasuperfícies para fabricar hologramas dependentes de ângulo com múltiplas funções. Esta tecnologia permite que os hologramas exibam múltiplas imagens com base no ângulo de visão do observador. As descobertas foram publicadas em Nano Letters .



Os objetos podem parecer distintos dependendo da posição do observador, um conceito que pode ser aproveitado na tecnologia holográfica para gerar hologramas 3D cinematográficos e realistas apresentando imagens diferentes com base no ângulo de visão. Porém, o desafio atual reside em controlar a dispersão da luz de acordo com o ângulo, tornando a aplicação da nano-óptica neste contexto um empreendimento complexo.

A equipe enfrentou esse desafio aproveitando metasuperfícies, nanoestruturas artificiais capazes de manipular com precisão as características da luz. Essas metassuperfícies são incrivelmente finas e leves, com aproximadamente um centésimo da espessura de um fio de cabelo humano, o que as torna promissoras para aplicações em monitores miniaturizados, como dispositivos de realidade virtual e aumentada.

Através do uso de metassuperfícies, a equipe desenvolveu um sistema que controla a luz para transmitir apenas uma fase específica de informação em um determinado ângulo, resultando em diversas imagens com base no ângulo de incidência.

Em seus experimentos, a metassuperfície da equipe gerou imagens holográficas 3D distintas em ângulos de +35° e -35° para polarização circular esquerda. Notavelmente, a equipe conseguiu a produção de diferentes imagens para a luz incidente usando uma única metassuperfície, dependendo da polarização específica. Notavelmente, a exibição holográfica demonstrou um amplo ângulo de visão de 70° (±35°), permitindo aos observadores perceber o holograma tridimensional de várias direções.

Uma equipe de pesquisa composta pelo Professor Junsuk Rho do Departamento de Engenharia Mecânica e do Departamento de Engenharia Química e Ph.D. o candidato Joohoon Kim, do Departamento de Engenharia Mecânica da POSTECH, criou a tecnologia de exibição de metassuperfícies.

O professor Junsuk Rho, que liderou a pesquisa, explicou:“Conseguimos com sucesso uma exibição eficaz de diversos ângulos”. Ele acrescentou:"Prevemos que esta tecnologia fará contribuições significativas para a comercialização de tecnologia em exibições de realidade virtual e aumentada, imagens criptografadas, armazenamento de informações e outras aplicações".

Mais informações: Sabiha Latif et al, Spin-Selective Angular Dispersion Control in Dielectric Metasurfaces for Multichannel Meta-Holographic Displays, Nano Letters (2024). DOI:10.1021/acs.nanolett.3c04064
Informações do diário: Nanoletras

Fornecido pela Universidade de Ciência e Tecnologia de Pohang