14 フロンティアサイエンス 中長期
自然な3次元映像を再現する
ホログラフィックディスプレー
視域拡大に向けた高密度空間光変調器の開発
展示概要
特別な眼鏡なしで自然な3次元映像を再現するホログラフィックディスプレー※1の視域※2拡大に向けて、磁気光学式空間光変調器（MOSLM）※3の研究を進めています。超微小な磁石で光の偏光方向を制御する高密度MOSLMを開発し、3次元画像の表示に成功しました。
画素ピッチ1μmの高密度MOSLM
ホログラフィックディスプレーでは、視域は画素ピッチに依存するため、従来の低密度な空間光変調器（SLM）では、狭い範囲でしか像を見ることができませんでした。ホログラフィックディスプレーの視域拡大に向けて、今回、世界最小画素サイズ（1μm×4μm）の電流誘起磁壁移動※4を利用したMOSLM（10K×5K画素）を開発しました。
広視域な3次元画像の表示
開発したMOSLMを用いることで、水平視域30度の3次元画像表示に成功し、書き換え可能な広視域ホログラフィックディスプレーを実証しました。このMOSLMは高密度化に適した構造であるため、狭ピッチ化を進めることでさらなる視域拡大も期待できます。
【今後の予定】
2025年頃までに高い回折効率と高速な動画像表示を実現できる高密度SLMの要素技術開発に取り組み、2030年頃までに再生像の高品質化およびカラー動画表示を実現します。
【関連文献】
- 技研R&D 磁壁移動型スピン光変調デバイス（2021年 秋号 報告01）
- R. Higashida, N. Funabashi, K. Aoshima, M. Miura, K. Machida, "Diffraction of light using high-density magneto-optical light modulator array", Opt. Eng., Vol. 59, Issue 6, 064104 (2020)
- Ken-ichi Aoshima, Nobuhiko Funabashi, Ryo Higashida, Mayumi Kawana, Shintaro Aso, Junichi Shibasaki, Yuta Yamaguchi, and Kenji Machida, “Magneto-optical spatial light modulator driven by current-induced domain wall motion for holographic display applications” , Optics Express, Vol. 31, Issue 13, pp. 21330-21339 (2023)