超表面动态全息技术实现用户在现实空间与虚拟空间之间进行“穿越”交互

全息传送是一种虚拟与现实空间的平行会面技术，利用实时渲染与计算技术将真实世界中的三维信息转换成可感知的多维信息，并将虚拟物体（如人或设备）叠加到真实世界中去。它允许你在虚拟环境中进行交互，并利用实时渲染和计算技术将现实世界转换成多维全息影像。与 VR和 AR等虚拟技术不同的是，全息传送更倾向于通过对真实世界三维图像的再现，让用户在现实空间与虚拟空间之间进行“穿越”交互。

全息传送虽然能够存储光场的振幅和相位并再现生动的多维场景，然而,传统空间光调制器(SLM)器件的大像素尺寸、低分辨率、小视场(FOV)和有限的空间带宽限制了提高重建图像质量的可能性。随着纳米加工技术的发展，超表面在通过定制纳米结构的散射行为来控制超短距离输出光的振幅、相位、偏振,频率或同时多个参数方面显示出巨大的潜力,它具有亚波长分辨率,这种灵活性使超表面成为全息相关应用的有前途的候选者。就此为了提高彩色全息的图像质量，减少宽带不同颜色之间的串扰，WIMI微美全息(NASDAQ:WIMI)提出超表面动态全息概念，并获得了基于光学全息用的空间滤波处理装置的专利。

WIMI微美全息(NASDAQ:WIMI)的本次专利中的空间滤波技术是通过滤波函数对图像(独立的图片或视频中的帧等)的各像素点的数据进行处理和调整，以达到预定的目的，对现有的对图像进行空间滤波处理，主要由划分模块、设置模块和处理模块组成，通过处理模块对图像进行滤波处理。利用超表面动态全息技术可实现具有精细纳米级分辨率的透射/反射光场分布来编码全息复振幅，从而在平面上产生任意的全息强度分布。让不同深度的图像重建时，图像中心保持一致，同时利用全息图中不同层间不重叠的特点，消除了层间串扰问题，提升了多维全息成像质量。本次研究成果旨在解决在同一近眼显示系统中光学结构体积偏大和视觉辐辏冲突这两核心问题，提供一种新型、简单、易于操作的光学信息保真方法，能够基于人眼观察目标的特性和图像的频率信息，通过构造混合图像，再现图案复杂、分辨率和保真度要求较高的目标图像。