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Metalenses, les lentilles qui pourraient révolutionner la réalité virtuelle et augmentée

Metalenses lentilles réalité virtuelle

On en parle comme de la « lentille parfaite ». Les usages anticipés seront multiples, de l’appareil photo de votre smartphone au casque de réalité virtuelle. On vous explique pourquoi les lentilles « metalenses » vont tout changer.

La qualité des lentilles utilisées dans les casques de réalité virtuelle sont loin d’être optimales limitant la qualité graphique. Des chercheurs ont cependant mis au point Metalenses des lentilles qui pourraient tout changer.

Metalenses lentilles VR

Metalenses : un bond en avant technologique…

Pour les chercheurs, il s’agit de la « lentille parfaite ». C’est en tout cas ce qui ressort  à travers différentes études dont la dernière a été publiée par la revue « Nature Nanotechnology ». Une équipe de chercheurs a réussi à passer le blocage qui restait encore en place depuis l’apparition de ce type de lentille en 2016.

Alors de quoi parle-t-on ? De lentilles à la surface plane qui ont une nanostructure permettant de concentrer la lumière. Jusque-là, les chercheurs étaient limités dans la qualité. Ils ne pouvaient pas concentrer toute la lumière dans la même qualité. L’équipe de l’Ecole d’Ingénierie et de Sciences Appliquées John  A Paulson de Harvard semble avoir résolu le problème. Elle permet d’avoir accès à la totalité du spectre des couleurs au même endroit et en très haute qualité.  Quelque chose de jusque-là inimaginable. Pour avoir l’équivalent, il fallait jusque-là plusieurs optiques incurvées.

Metalenses

… lourd de conséquences pour la VR

Vous avez l’impression que l’on vous parle chinois ? Pour comprendre l’intérêt d’un point de vue des équipements de réalité virtuelle ou réalité augmentée, il faut tout d’abord raisonner d’un point de vue du coût et de l’espace. Ce type d’optique est beaucoup plus facile à produire et pour beaucoup moins cher que ce l’on trouve actuellement dans les casques. Cela permettrait donc de baisser sensiblement les prix des équipements.

Mais, c’est d’un point de vue de l’espace que la différence serait la plus sensible. Puisqu’il n’y a plus besoin d’aligner plusieurs couches d’optiques, l’espace potentiellement gagnable dans un casque est immense. En effet, pour l’AR et la VR, les différentes couches sont utilisées pour compenser les différentes vitesses de la lumière lorsqu’elle arrive dans le casque. Une longueur d’onde rouge traverse par exemple le verre plus vite qu’une bleue. Il fallait donc plusieurs optiques pour corriger ce qu’on nomme « aberration chromatique ». Avec les « Metalenses », ce problème n’existe plus grâce à des réseaux ultrafins en dioxyde de titane.

Avant d’en arriver à un usage à grande échelle qu’il s’agisse de réalité virtuelle ou augmente, l’idée des chercheurs est de réussir à faire ces lentilles à une échelle de un centimètre de diamètre. Une fois l’espace libéré, on peut aussi imaginer que cela permettra de vraies améliorations d’un point de vue de la qualité ou de la définition afin de continuer à améliorer les expériences en réalité virtuelle.

Sources & crédits Source : Magazine Phys - Crédit : https://phys.org/news/2018-01-metalens-focuses-rainbow-possibilities-virtual.html