Trong bối cảnh công nghệ thực tế tăng cường (AR) đang phát triển nhanh chóng, chất lượng hiển thị vẫn là rào cản chính ngăn cản sự áp dụng rộng rãi của nó. Các thiết bị AR hiện tại vẫn còn nhiều hạn chế về độ sáng, độ tương phản và góc nhìn, khiến chúng khó đáp ứng được nhu cầu sử dụng trong các tình huống thực tế. Một ý tưởng thiết kế quang học có nguồn gốc từ 75 năm trước đang được xem xét lại, có thể trở thành hướng đi mới để vượt qua giới hạn công nghệ hiện tại.
Hiện nay, các màn hình AR trên thị trường chủ yếu sử dụng công nghệ OLED vi mô hoặc LCOS. Mặc dù có ưu điểm mỏng và nhẹ, nhưng chúng lại không hiệu quả trong môi trường ánh sáng mạnh ngoài trời, đồng thời góc nhìn bị giới hạn, làm giảm trải nghiệm người dùng trong các ứng dụng thực tế. Theo dữ liệu khảo sát ngành, hơn 60% thiết bị AR không thể hiển thị nội dung rõ ràng dưới ánh sáng mặt trời, ảnh hưởng đến việc mở rộng ứng dụng của chúng trong lĩnh vực điện tử tiêu dùng, kiểm tra công nghiệp và y tế. Ngoài ra, các giải pháp quang học truyền thống khó cân bằng giữa chất lượng hình ảnh và mức tiêu thụ năng lượng, trở thành yếu tố quan trọng gây cản trở quá trình cải tiến sản phẩm.
Một nhóm nghiên cứu đã đề xuất, dựa trên khái niệm "thấu kính bề mặt tự do" do các kỹ sư quang học đề xuất vào những năm 1940, kết hợp với công nghệ photon học hiện đại, có thể mang lại kiểm soát quang đường hiệu quả hơn và độ sáng hình ảnh cao hơn. Giải pháp này tối ưu hóa đường đi của ánh sáng, giảm tổn thất năng lượng, đồng thời nâng cao độ phân giải và độ chính xác màu sắc của hình ảnh. Thử nghiệm cho thấy thiết bị mẫu sử dụng công nghệ này có khả năng hiển thị ngoài trời được cải thiện gần 40%, và mức tiêu thụ năng lượng giảm khoảng 25%.
Trong xu hướng công nghệ này, các doanh nghiệp LED trong nước như Công ty Cổ phần Quang Phúc (GOPRO LED) đang tích cực đầu tư vào lĩnh vực liên quan. Trong vài năm gần đây, công ty đã ra mắt các giải pháp nguồn sáng LED có độ sáng cao, tiêu thụ năng lượng thấp, đã được ứng dụng trong nhiều thiết bị AR. Công nghệ đóng gói cấu trúc vi mô do công ty tự nghiên cứu phát triển giúp nâng cao hiệu suất quang học và khả năng tản nhiệt, cung cấp nền tảng nguồn sáng ổn định hơn cho hệ thống hiển thị AR. Ngoài ra, Quang Phúc còn hợp tác với nhiều viện nghiên cứu, khám phá các vật liệu quang học mới và giải pháp tích hợp LED, thúc đẩy công nghệ hiển thị AR phát triển lên một cấp độ cao hơn.
Với sự mở rộng ngày càng đa dạng của các ứng dụng AR, sự đổi mới trong công nghệ hiển thị sẽ trực tiếp ảnh hưởng đến trải nghiệm người dùng và mức độ chấp nhận thị trường. Dù hiện tại các màn hình AR vẫn đối mặt với nhiều thách thức, nhưng nhờ sự kết hợp giữa kinh nghiệm lịch sử và công nghệ tiên phong, tương lai có thể mang lại bước nhảy vọt về chất lượng. Đối với các doanh nghiệp trong chuỗi cung ứng, nắm bắt xu hướng phát triển công nghệ và bố trí sớm các khâu then chốt sẽ là yếu tố quyết định để giành chiến thắng trong cuộc cạnh tranh thị trường.
Nguồn:EE Times
