หลักการนี้เรียกว่า pixel‑to‑pixel collimation เพราะแต่ละพิกเซลจะยิงลำแสงที่กำหนดทิศทางไว้แล้วเพื่อรวมกันเป็นภาพบนเรตินา
แว่น AR รุ่นปัจจุบันจำนวนมากใช้ waveguide หรือระบบเลนส์เพื่อสร้างภาพเสมือนหน้าดวงตา ซึ่งเพิ่มทั้งขนาด น้ำหนัก และการสูญเสียแสง
ในระบบ A‑RPD ตัวจอเองทำสองหน้าที่พร้อมกัน
เพราะลำแสงออกมาจากจอในรูปแบบที่ถูกต้องอยู่แล้ว จึงสามารถ ส่งผ่านรูม่านตาเข้าสู่ดวงตาโดยตรง โดยไม่ต้องพึ่ง waveguide หรือโมดูลโปรเจกชันแยกต่างหาก
ผลลัพธ์คือสถาปัตยกรรมออปติกที่เรียบง่ายกว่าอย่างมากสำหรับแว่น AR
หนึ่งในปัญหาใหญ่ของแว่น AR และ VR คือ Vergence‑Accommodation Conflict (VAC) ซึ่งเป็นความไม่สอดคล้องกันระหว่าง
ในโลกจริง สองอย่างนี้จะเกิดพร้อมกันที่ระยะเดียวกัน แต่ในเฮดเซ็ตหลายรุ่น ภาพถูกสร้างที่ระยะโฟกัสคงที่ ทำให้สมองได้รับสัญญาณขัดแย้งและอาจเกิดอาการล้าตาหรือเวียนศีรษะ
จอแบบ retinal projection ใช้หลักการคล้าย Maxwellian‑view display โดยยิงแสงผ่านศูนย์กลางรูม่านตาไปยังเรตินาโดยตรง
ผลคือภาพที่เกิดบนจอประสาทตาจะ คมชัดในช่วงระยะโฟกัสที่กว้างมาก หรือเรียกว่าภาวะ “always‑in‑focus” ซึ่งช่วยลดหรือหลีกเลี่ยงปัญหา VAC ในระบบ near‑eye display
ทีมวิจัยได้สร้างต้นแบบ A‑RPD เพื่อทดสอบแนวคิดนี้
ผลการทดลองพบว่า ระบบสามารถสร้างภาพบนเรตินาที่ชัดเจนในช่วงระยะประมาณ
40 เซนติเมตร ถึง 160 เซนติเมตร
ช่วงระยะชัดลึกที่กว้างนี้เป็นผลโดยตรงจากการใช้ลำแสงที่ถูกคอลลิเมตไว้ล่วงหน้า
การฉายภาพบนเรตินาให้ได้คุณภาพสูงต้องใช้จอที่มีพิกเซลเล็กและหนาแน่นมาก
เทคโนโลยี micro‑LED ถูกมองว่าเหมาะสำหรับจอ AR/VR เพราะมีคุณสมบัติสำคัญหลายอย่าง เช่น
งานวิจัยล่าสุดยังแสดงให้เห็นว่าความหนาแน่นพิกเซลเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ตัวอย่างเช่น อาร์เรย์ nanopillar GaN LED ที่มีความหนาแน่นประมาณ 6,336 พิกเซลต่อหนึ่งนิ้ว (PPI) ในการทดลอง
ความหนาแน่นระดับนี้เป็นก้าวสำคัญ เพราะจอที่อยู่ใกล้ตาเพียงไม่กี่มิลลิเมตรต้องการ ความละเอียดเชิงมุม (angular resolution) สูงมากเพื่อให้ภาพดูเนียนเหมือนโลกจริง
แม้ต้นแบบ A‑RPD จะมีศักยภาพสูง แต่เทคโนโลยียังอยู่ในช่วงการวิจัย
ประเด็นสำคัญที่ต้องพัฒนาเพิ่มเติม ได้แก่
หากแก้ปัญหาเหล่านี้ได้สำเร็จ A‑RPD อาจนำไปสู่ แว่น AR ที่เบา บาง และเรียบง่ายกว่าเดิมมาก โดยที่ชิปจอภาพเพียงตัวเดียวทำหน้าที่ทั้งสร้างภาพและกำหนดทิศทางแสง
และในอนาคต แว่นตาอัจฉริยะอาจสามารถ ฉายข้อมูลดิจิทัลความละเอียดสูงตรงสู่จอประสาทตา ได้โดยแทบไม่ต้องพึ่งระบบออปติกขนาดใหญ่เหมือนในปัจจุบัน
Comments
0 comments