米粒大激光组合器将为可穿戴设备提供屏幕解决方案

2014-10-25 00:25

　　日本福井大学的研究人员研制出一种激光光束组合器，其仅有一粒米大小，却可为智能穿戴设备提供屏幕扫描方案。

　　这个激光光束组合器包含三种光波导和三个定向耦合器。研究人员介绍，耦合器可将一种光输入转换成为另一种。

　　RGB激光束组合器示意图

　　上图中，绿光由光波导中心穿过，由始至终都呈直线。而另外两个发生弯曲的光束则是蓝色和红色光。其中，三个光束的位置次序是非常重要的，因为这将直接影响到最后光输出的效率。

　　在光波导的输出端，三个光束又合而为一，一般来说，通过这个激光光束组合器光的能量保持占输入光的96%左右。其中，输出光波将依据每个RGB光束的输出能量保持在85%以上，而波长容差保持在±10nm。

　　激光光束组合器内的光传播情况图

　　该科研小组利用硅衬底进行精密加工制成激光组合器原型，他们发现在0.06*7.8mm的规格将比传统的镜型设备更小。在可穿戴设备或其他设备的显示屏解决方案中，该款组合器将比LCD或激光显示屏幕更好、更高效。

　　研究人员称，LCD屏将受到挑战，因为使用LCD屏幕为了完成显示功能，必须有一块外覆的精确显示的透镜系统。

　　激光显示则包含有多路径处理器和光束扫描器，它可以发出RGB光，并不需要聚焦系统，因为，图像可以直接通过激光光束扫描获得。

　　除了显示屏领域，激光组合器还可以运用于其他领域，例如用于增强现实的可穿戴只能设备上。

　　据了解，福井大学研究小组接下来将尝试极简光学器件研究，例如在硅衬底上使用DC组合器加上RGB半导体激光器。

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