Может ли устройство дополненной реальности выдерживать экстремальные температуры и быть устойчивым к механическим и химическим воздействиям? Ученые университета ИТМО, где недавно был создан новый оптический модуль для AR-устройств, отвечают утвердительно на этот вопрос. Ноу-хау ИТМО легче аналогов, имеющихся на рынке, и не создает блики. С его помощью можно создать новое поколение AR-очков для безопасного использования в промышленности, строительстве и энергетике. Кроме того, технология позволит создать панели индикации на лобовом стекле в автомобилях или самолетах.
Макет AR-устройства с использованием разработанного в ИТМО комбинера. Фото: Дмитрий Григорьев / ITMO.NEWS
Аббревиатура AR расшифровывается как Augmented Reality, что переводится как «дополненная реальность». Специальные AR-устройства (очки, шлемы и др.) дополняют наш реальный мир виртуальными объектами. Понятия виртуальной и дополненной реальности появились еще в середине XX в. и сегодня они у всех на слуху.
Ученые Университета ИТМО разработали новое поколение оптических модулей-комбинеров для устройств дополненной реальности. В основе таких устройств ― специальный фоточувствительный материал: фототерморефрактивное стекло для записи высокоэффективных объемных брэгговских решеток (разновидность дифракционных решеток с более узким спектром отражения). Из этого стекла специалисты сделали волноводную пластину, внутри которой можно записывать брэгговские решетки для ввода и вывода изображения. Новый тип модуля прочный, весит меньше, не бликует, не искажает изображение и передает его с большей эффективностью, чем имеющиеся на рынке аналоги, сообщили в пресс-службе ИТМО. Кроме того, он устойчив к влаге, абразивам (обработке материалами высокой твердости), высоким и низким температурам (его можно нагревать до 200–500°C и использовать при –30°C) и, наконец, не боится загрязнений. Устройство может переносить внешние воздействия и подходит для использования на улице во время дождя, на опасных производствах, а также на транспорте с высокими скоростями и перегрузками.
Подробнее о разработке ученых ИТМО в разговоре с корреспондентом «Научной России» рассказал ведущий исполнитель проекта, инженер научно-исследовательского центра световодной фотоники ИТМО Сергей Иванов:
«У нашей разработки может быть много применений. Одно из них ― дополненная реальность со всплывающими подсказками, например для работников нефтегазовой промышленности и других производств. При обходе станций сотрудники смогут видеть перед глазами подсказки о том, за что отвечает тот или иной вентиль, в каком направлении нужно двигаться (навигационные подсказки), какие параметры проверить и т.д. Сейчас мы обсуждаем возможность сотрудничества в этой области с “Газпромом” и другими организациями. <…> Мы используем голографию и объемные брэгговские решетки. Такой подход уникален и пока не используется нигде в мире. Наш материал является сам себе волноводом: это значит, что брэгговские решетки и волновод объединены в одном устройстве. По сути, весь функционал реализован в одной пластине: там нет никаких дополнительных элементов, нет ничего нанесенного на поверхность и т.д.».
Проект реализован в научно-исследовательском центре оптического материаловедения ИТМО под руководством профессора, директора научно-исследовательского центра оптического материаловедения Николая Никонорова. Работа поддержана программой «Приоритет-2030».
Новость подготовлена при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ и Российской академии наук.
