Display a proiezione per [Smart Glass]

Indossare un display è una delle sfide in cui competono i produttori di Smart Glasses. L’immagine deve essere visibile e a fuoco attraverso un oggetto posto a pochi centimetri dall’occhio, deve presentare una sufficiente risoluzione, essere relativamente grande e compensare la luminosità ambientale, quando eccessiva. Nel caso di diplay che permettono la visione della realtà in trasparenza, come richiesto da applicazioni di Realtà Aumentata, è inoltre necessario garantire un certo grado di trasparenza (trasmittanza>80%).

Una classificazione delle diverse soluzioni adottate viene rappresentata nella figura sottostante:

  • Half-mirror.
  • Prism-based.
  • Waveguide-based.
  • Retinal scannig.

Una delle soluzioni impiegata è rappresentata dalla proiezione dell’immagine direttamente sulla retina dell’occhio umano. I display LCOS (liquid crystal on silicon) proiettano un’immagine mostrando in rapida sequenza i colori rosso, verde e blu, un colore per volta (field-sequential color) . Usando una frequenza non inferiore a 540Hz, il fenomeno di persistenza dell’immagine sulla retina permette all’occhio di percepire un colore artefatto, non reale ma visualizzato come tale; le risoluzioni possibili sono elevate: QXGA o SXGA o WXGA. Tra i dispositivi indossabili, di cui i Google Glass rappresentano l’elemento più noto. Nel supporto degli Smart Glass viene inserito un proiettore a luce alternata tricolore costituito dai seguenti elementi:

  • LCoS = Liquid Crystal on Silicon micro display unit.
  • PBS = Polarized Beam Splitter.
  • PO = Polarizer.
  • DF = Diffuser.
  • LED = white LED (blue LED chip + yellow phosphor).

Nel prisma semi-trasparente, è contenuta la superficie semiriflettente che ha dimensione minore del fascio, in modo da non rispecchiare attraverso il beam splitter 2 (BS2), la struttura fisica del proiettore e la superficie riflettente a cristalli liquidi. Google Glass usa un Himax Color Sequential LCOS display, resoluzione di 640x360px, area utile 4.8×2.7mm. L’immagine viene proiettata leggermente piú in basso del punto piú sensibile della cornea, permettendo all’occhio di percepire l’immagine in alto. Orientando lo sguardo verso l’alto, si sposta in basso l’area visibile, focalizzando l’attenzione sull’immagine generata da Glass.