La tecnica olografica sta portando a visori VR grandi come occhiali da sole

Per quanto molto rapidi, i progressi della tecnologia della realtà virtuale negli ultimi anni si fermano ancora davanti ad un piccolo muro. È quello delle dimensioni dei dispositivi: i visori sono ancora ingombranti, e rappresentano un deterrente. Anche i più compatti visori VR attuali sembrano una via di mezzo tra un casco di moto e dei grossi occhiali da sci. Richiedono robusti elastici per essere assicurati alla testa e, dai, sono brutti forte.

Oggi i ricercatori dei Facebook Reality Labs stanno usando una pellicola olografica per creare un prototipo di visori VR che assomiglino meno a una roba steampunk e più ad occhiali da sole leggeri. Con uno spessore totale inferiore a 9 mm e senza particolari riduzioni del campo visivo o della risoluzione, questi schermi potrebbero un giorno rendere completamente obsoleti i visori VR di oggi.

Visori VR sottili

Nel recente paper Holographic Optics for Thin and Lightweight Virtual Reality, i ricercatori Andrew Maimone e Junren Wang descrivono in dettaglio le ottiche alla base del loro prototipo leggero. La chiave della “miniaturizzazione” è una serie di pellicole piatte e polarizzate che utilizzano una tecnica di piegatura della luce per riflettere l’immagine visualizzata più volte in uno spazio ridotto.

Tale design estende efficacemente la lunghezza focale apparente dell’immagine (che è la chiave per il comfort dell’occhio dell’utente ) senza la necessità di un ampio spazio fisico per il passaggio della luce. Le pellicole olografiche utilizzate per focalizzare l’immagine sull’occhio eliminano anche la necessità di ingombranti sistemi di lenti rifrattive presenti nelle cuffie attuali.

Qual è la resa?

A dispetto delle dimensioni slim, nei test il prototipo di display è in grado di fornire un campo visivo di circa 90°. È un grande miglioramento rispetto ai display AR a film sottile come Microsoft Hololens o Magic Leap , ed è paragonabile a cuffie VR come Oculus Rift e Quest. Poiché il prototipo del display di Facebook utilizza i laser anziché gli LCD per creare un’immagine, è difficile fare una misurazione della risoluzione basata su pixel. La risoluzione del display varia man mano che ci si allontana dal centro focale, con significativi disturbi oltre i 60 gradi.

Le immagini al centro del display del prototipo si avvicinano per dettaglio ai limiti della visione umana 20/20.

Una rivoluzione in arrivo?

Dopo le enormi potenzialità, ecco le limitazioni agli attuali prototipi di display olografici. Per uno, il modello attuale mostra contenuti solo in più sfumature di verde. Ottenere immagini a colori con questo fattore di forma richiederà anche l’integrazione e la sovrapposizione di laser rossi e blu. Niente di proibitivo, ma servirà un attento lavoro di progettazione e ingegneria. Tra i lati positivi, però, una volta a regime questi laser dovrebbero teoricamente essere in grado di fornire una gamma di colori molto più ampia rispetto ai soliti display LCD sRGB che si trovano negli attuali visori VR.

Infine, la prospettiva di un prodotto destinato al consumo di massa. Gli attuali prototipi si concentrano sulla cosa più importante, è vero, cioè la visione. Però sappiamo bene che un prodotto finito dovrebbe includere, e questa è materia per il futuro, una coppia di moduli display, una piattaforma informatica, batterie, tracker e tutti i componenti. In una cornice simile a degli da sole.

Serve un po’ di tempo, ma la strada è questa.

Anche considerati i limiti (che richiedono tempo e ne fanno questione di “quando”, non di “se”) questo prototipo suona come una nuova direzione rivoluzionaria e del tutto fattibile per i futuri visori VR. Una rivoluzione che potrebbe liberare la realtà virtuale dai limiti significativi del suo attuale fattore di forma scomodo.

Verso un tempo in cui basterà inforcare un paio di occhiali per trovarsi in un mondo diverso.