応用物理学：光泳動トラップによるボリュームディスプレイ

自由空間ボリューム（体積型）ディスプレイ、つまり空間中に発光像点を生成するディスプレイは、大衆フィクション作品に出てくる三次元ディスプレイに最もよく似た技術である。そうしたディスプレイは、「何もない所」に像を生成でき、ほぼ全方向から見ることができ、クリッピングが生じない。エッジ境界を有する二次元表面で光を変調する全ての三次元ディスプレイの有用性は、クリッピングによって制限される。こうしたディスプレイには、ホログラフィックディスプレイ、ナノフォトニックアレイ、プラズモニックディスプレイ、レンチキュラー（超小型レンズ）ディスプレイ、光散乱表面と像点が物理的に隔てられる全ての技術が含まれる。今回我々は、残像を利用して10 μmの像点によって自由空間にフルカラーグラフィックを生成する光泳動光トラッピングに基づいた、自由空間ボリュームディスプレイについて報告する。このディスプレイは、まず、球面収差と非点収差によって生成された光泳動トラップ中でセルロース粒子を孤立させることによって動作する。次に、トラップと粒子が、赤色、緑色、青色の光照射を受けながら、ディスプレイ体積中で走査される。その結果、色域が広く、明らかなスペックルが少ない高精細三次元像が自由空間に生成される。Optical Trap Displayと名付けたこのプラットフォームは、ホログラフィック技術や光場技術では現在得ることができない、長焦点投影、トール・サンドテーブル、「ラップアラウンド」ディスプレイなどの像形状を生成できる。

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