Исследователи из Швейцарии выработали технологию, которая может изменить принципы работы устройств отображения и обработки изображений. Разработка, получившая название «пиксель Фурье», опирается на фундаментальное явление физики — интерференцию световых волн. Когда свет падает на поверхность и рассеивается, возникающие волны могут накладываться друг на друга. В зависимости от того, совпадают ли их фазы, они либо усиливают друг друга, создавая более яркий сигнал, либо гасят, приводя к затемнению. Именно это явление команда учёных решила использовать для управления светом на микроскопическом уровне.
Новые пиксели представляют собой крошечные участки с нанесёнными на них волнообразными рельефными узорами. Эти структуры преобразуют падающий свет в так называемую поверхностную волну, которая распространяется по поверхности чипа. Затем в другой точке пикселя эта волна рассеивается обратно в свободное пространство уже в виде светового излучения, которое можно использовать для формирования цветного изображения. Благодаря анализу Фурье можно определить необходимый рельеф поверхности для каждого пикселя и, следовательно, независимо управлять фазой, амплитудой и поляризацией проходящего света.
Важно, что этот метод остаётся математически простым и не требует трудоёмких вычислительных моделей. Потенциальные применения новой технологии выходят далеко за рамки лабораторных экспериментов. Такие пиксели могут стать универсальным инструментом в самых разных областях — от оптической связи до биомедицинской визуализации. Однако наиболее интригующей выглядит перспектива создания устройств, в которых захват и первичная обработка изображения будут происходить прямо на уровне пикселей, без участия внешнего компьютера. Команда намерена создать рабочую матрицу из пикселей Фурье, которую можно будет интегрировать в камеры нового поколения.
Новый дисплей получил пиксели на грани возможностей зрения.
