中山大學的研究人員開發了一種利用超薄奈米壓印超透鏡陣列創建透視擴增實境顯示器的原型。其中，所述顯示系統能夠提供全彩、視訊速率和低成本的3D視覺化，解決了先前AR系統的主要限制。

整合成像技術是一種利用微透鏡/針孔陣列記錄和再現光場的光場3D技術，其分為記錄過程和顯示過程。所述技術的記錄過程類似於蒼蠅的眼睛機制，透過一大的微透鏡陣列獲得原始3D物體在不同視角下的元素圖像陣列，該元素圖像陣列包含了原始3D物體的全光場信息，類似於全息術。但與全像術不同，此解決方案不限於相干光源。透過顯示器顯示元影像，利用微透鏡陣列可以將原始3D物件真實地重建出來。整合成像顯示具有全視差和準連續視點等特性，可提供一種能夠具有深度線索和避免視覺疲勞的真3D顯示。

然而，由於技術限制，整合成像顯示在21世紀之前進展緩慢，但隨著演算法的增強、製造能力的提高和微顯示器的發展，行業開始迅速發展，尤其是在過去十年中。對於下一代3D的顯示技術，平面超構光學元件十分富有前景，超薄的超透鏡是傳統大體積透鏡的理想替代品。

超透鏡在亞波長尺度上表現出前所未有的操縱光的能力，能對透射或反射光的振幅、相位、偏振和色散進行精確調控。近年來，超透鏡在整合影像顯示方面顯示出巨大的潛力，解決了傳統微透鏡陣列遇到的寬頻消色差的問題。

然而，製造大尺寸超透鏡陣列及其與用於整合成像顯示器的商用微型顯示器的整合仍然是一項具有挑戰性的任務。另外，用於編碼3D物件和創建元素影像陣列的計算演算法依然太慢，無法實現用於實際視訊級整合成像顯示器的3D物件的即時渲染。

所以在一項研究中，中山大學團隊介紹了一種用於近眼3D整合成像顯示器的大尺寸奈米壓印超透鏡陣列。系統結合了大尺寸超透鏡陣列、商用微型顯示器和即時渲染演算法，能夠產生具有運動視差和深度線索的高品質3D影像。

研究人員採用奈米壓印製造技術和折射率為1.9的壓印膠製造了一個大尺寸（1.84 mm乘1.84 mm）超透鏡陣列，並透過3D列印支架將4乘4的高品質超透鏡陣列與商用微型顯示器整合。為了實現視訊級整合成像顯示，他們同時引入了一種利用了整合成像顯示中體元素和像素之間靜態映射的全新快速渲染方法。其中，這種渲染方法可以繞過傳統的幾何投影，透過查找表實現即時顯示的效能。

當然，團隊指出，儘管用於高品質超透鏡製造和即時渲染演算法的奈米壓印光刻可以推動未來VR和AR應用的整合成像顯示器的發展，但這一領域仍然在一定的挑戰。例如，高解析度元素影像陣列顯示是一個巨大的障礙，需要超小像素尺寸到亞微米級的微顯示器。然而，製造這種超高像素密度微顯示器目前仍面臨相當大的挑戰。在這種情況下，具有高刷新率的時間復用光場顯示技術有望提供可行的解決方案。

其次，可用的奈米壓印膠水的折射率仍然很低，需要高深徑比的奈米柱來建構超透鏡陣列，從而對微納製作技術的精度提出非常高的要求和挑戰。第三，真正互動式近眼3D顯示器的開發需要結合3D互動技術以實現快速可調諧性和低功耗。