Cosa sono le ottiche con array a fasi?
La Phased array Optics (PAO) è l'idea di creare array bidimensionali (2D) di piccoli schermi programmati per emettere luce che è l'ampiezza e la fase specifiche necessarie per creare l'illusione di un'immagine tridimensionale (3D) . L'implementazione di questo concetto richiederebbe molta potenza di calcolo; molte equazioni devono essere risolte istantaneamente per creare l'uscita ottica appropriata. Questa tecnologia era per lo più concettuale dal 2011, ma con progressi come la nanoelettronica, l'ottica a matrice di fasi portatile potrebbe diventare pratica. L'articolo fondamentale sull'ottica a matrice graduale è stato scritto dal Dr. Brian Wowk ed è un capitolo del libro Nanotecnologia: speculazioni sull'abbondanza molecolare .
Usi teorici
Se viene utilizzato un numero elevato di mini-schermi e il loro stato viene aggiornato in modo sufficientemente rapido, è possibile proiettare qualsiasi immagine tridimensionale utilizzando l'ottica a fasi. L'illusione sarebbe convincente per chiunque abbia lo schermo 2-D nella loro visuale. Una stanza con pareti ricoperte di ottica a matrice graduale potrebbe operare come un "ponte ologrammi" di Star Trek , in cui le immagini olografiche vengono proiettate nella stanza.
L'ottica di array a fasi potrebbe avere molti altri usi. Una causa coperta da PAO flessibili potrebbe fornire un'illusione di invisibilità proiettando un'immagine di ciò che è dietro l'utente o dare l'illusione che l'utente sia molto lontano o molto vicino a qualsiasi osservatore specifico. Le ottiche a matrice di grandi dimensioni potrebbero simulare l'aspetto di intere città a un livello di risoluzione così fine che l'illusione verrebbe preservata anche se si usasse il binocolo. PAO estremamente grandi che circondano un pianeta potrebbero fornire l'illusione che il pianeta sia ovunque.
Tecnologia futuristica
C'è una grande difficoltà tecnica nella produzione di così tanti piccoli schermi e del loro corrispondente hardware computazionale, quindi questa tecnologia è considerata futuristica. Viene spesso menzionato come un'applicazione di nanotecnologia avanzata. I cosiddetti "semi dell'invisibilità" grezzi sono stati dimostrati ma sono molto costosi e generalmente forniscono l'illusione solo agli osservatori da un punto di vista.
Una realtà virtuale
Oltre a toccare direttamente nel nervo ottico, l'ottica di array in fasi potrebbe offrire il modo migliore per proiettare una realtà virtuale. Schermi a qualsiasi distanza dall'utente potrebbero essere utilizzati per simulare oggetti a quasi tutte le distanze. I PAO potrebbero consentire la creazione realistica di paesaggi mai visti prima sulla Terra. A partire dal 2011, si prevedeva che le PAO fossero tra le prime applicazioni della nanotecnologia, con l'arrivo della tecnologia utilizzabile considerata probabile entro il 2020.