中國金宝搏入口188實現基于電控圓偏振發光3D顯示器的人機交互應用
188bet足球莊濤濤教授課題組和俞書宏院士研究團隊基于設計的高性能圓偏振發光器件，構筑了新型電控3D顯示面板，并在信息交互領域實現功能應用。相關成果以“Self-positioning microdevices enable adaptable spatial displaying”為題于5月14日發表在國際期刊《科學·進展》（Science Advances）上，并(bing)選(xuan)為當期封面(mian)（圖(tu)1）。
圖1.Science Advances封面
具(ju)(ju)有空間成(cheng)像(xiang)功(gong)能的(de)(de)(de)(de)(de)自適應(ying)顯(xian)(xian)示(shi)(shi)，在(zai)188bet金宝搏在线、遠程醫療、救(jiu)援和空間探索等領域(yu)都(dou)是(shi)不可(ke)或缺的(de)(de)(de)(de)(de)，促進(jin)了非(fei)(fei)傳統形式要求的(de)(de)(de)(de)(de)擴(kuo)展(zhan)現(xian)(xian)實(shi)技術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)展(zhan)。然而(er)，目(mu)前(qian)(qian)的(de)(de)(de)(de)(de)手性(xing)光(guang)(guang)(guang)源在(zai)通電(dian)顯(xian)(xian)示(shi)(shi)過程中(zhong)難以(yi)獲得足夠的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)致發(fa)(fa)光(guang)(guang)(guang)不對稱性(xing)。如何通過低(di)成(cheng)本、簡單工(gong)藝實(shi)現(xian)(xian)具(ju)(ju)有高(gao)感(gan)知體(ti)驗的(de)(de)(de)(de)(de)3D顯(xian)(xian)示(shi)(shi)系(xi)統，并(bing)進(jin)一步打(da)造獨(du)特(te)的(de)(de)(de)(de)(de)深(shen)度信(xin)息交互(hu)核(he)心技術(shu)是(shi)當(dang)前(qian)(qian)迫在(zai)眉睫的(de)(de)(de)(de)(de)任務。圓(yuan)偏(pian)振(zhen)(zhen)光(guang)(guang)(guang)相(xiang)較于非(fei)(fei)偏(pian)振(zhen)(zhen)光(guang)(guang)(guang)，可(ke)顯(xian)(xian)著提升(sheng)信(xin)息密度與交互(hu)維度。基于圓(yuan)偏(pian)振(zhen)(zhen)光(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)(de)(de)3D顯(xian)(xian)示(shi)(shi)技術(shu)，可(ke)大幅減少(shao)視(shi)覺疲(pi)勞(lao)并(bing)達到更大觀察(cha)范圍內的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)質量立體(ti)成(cheng)像(xiang)。相(xiang)較于使用(yong)物理(li)光(guang)(guang)(guang)學(xue)方法產生圓(yuan)偏(pian)振(zhen)(zhen)光(guang)(guang)(guang)，具(ju)(ju)有圓(yuan)偏(pian)振(zhen)(zhen)發(fa)(fa)光(guang)(guang)(guang)（CPL）特(te)性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)手性(xing)發(fa)(fa)光(guang)(guang)(guang)材料(liao)在(zai)可(ke)加工(gong)性(xing)和器(qi)件集(ji)成(cheng)方面展(zhan)現(xian)(xian)出(chu)獨(du)特(te)優勢。目(mu)前(qian)(qian)，基于CPL的(de)(de)(de)(de)(de)靜態3D成(cheng)像(xiang)技術(shu)已(yi)取得進(jin)展(zhan)，但如何通過數字信(xin)號(hao)輸入對發(fa)(fa)光(guang)(guang)(guang)單元進(jin)行實(shi)時(shi)動態調控（即：實(shi)現(xian)(xian)基于CPL的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)控3D顯(xian)(xian)示(shi)(shi)），仍難以(yi)實(shi)現(xian)(xian)。
研究人員通過開發的自定位合成技術并結合微電子打印，實現CPL微器件的集成化制備，構筑了一系列不同尺寸的3D顯示面板。在交流電場驅動下，其最大發光不對稱因子（glum，CPL性能關鍵評估參數(shu)）可達1.0。研(yan)究人員(yuan)進一(yi)步基(ji)于(yu)雙目視差原理，搭建深度信(xin)息檢測設備，實現(xian)了深度信(xin)息的(de)(de)(de)重(zhong)構與(yu)可視化。在被(bei)困人員(yuan)救援(yuan)場景應用模擬中，基(ji)于(yu)3D顯示器提供的(de)(de)(de)深度信(xin)息，“沉浸式(shi)”地(di)完成機(ji)器手(shou)臂(bei)的(de)(de)(de)遠程操(cao)縱，實現(xian)了對被(bei)困“人員(yuan)”的(de)(de)(de)成功營救。這(zhe)項研(yan)究提出(chu)的(de)(de)(de)基(ji)于(yu)CPL的(de)(de)(de)深度信(xin)息交互應用方式(shi)，為虛擬與(yu)現(xian)實的(de)(de)(de)連接搭建了溝通橋梁（圖2）。
這項研究(jiu)報道的適應性空間(jian)顯示(shi)技術彌合(he)了虛(xu)擬與(yu)現(xian)(xian)(xian)實(shi)之間(jian)的鴻溝(gou)，在手(shou)性發(fa)光領域(yu)為擴(kuo)展的現(xian)(xian)(xian)實(shi)和超(chao)越現(xian)(xian)(xian)實(shi)進行了新的嘗試。所展示(shi)的沉浸式人機交互，成(cheng)功模(mo)擬了災(zai)難場景中理想的安(an)全救援，在現(xian)(xian)(xian)實(shi)世界和數字宇宙之間(jian)架起(qi)了一座橋梁。
188bet足球化(hua)學系博士生郭(guo)啟與(yu)碩士生李澤一為共(gong)同(tong)第一作者，莊(zhuang)濤濤教授(shou)和俞(yu)書宏院(yuan)士為共(gong)同(tong)通訊作者。該研究得到了國(guo)(guo)家(jia)重點(dian)研發計劃、國(guo)(guo)家(jia)自然科(ke)學基(ji)金(jin)、中(zhong)國(guo)(guo)科(ke)學院(yuan)率先行動(dong)、安徽省杰出青年基(ji)金(jin)、新基(ji)石科(ke)學基(ji)金(jin)會等(deng)項(xiang)目的(de)資助支持。
圖2.(a)電控(kong)圓偏(pian)振發光(guang)(guang)器(qi)件(jian)的(de)層級結構設(she)計；(b)圓偏(pian)振發光(guang)(guang)性能；(c)大尺寸、柔性3D顯(xian)示面(mian)板；(d)雙(shuang)目立體視覺原(yuan)理圖；(e)深度信息；(f)基于深度信息的(de)遠程救(jiu)援示例
文章鏈接：//www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adv2721
（化學(xue)與材料(liao)科(ke)(ke)學(xue)學(xue)院、科(ke)(ke)研部）
