可擦除的手持顯示立方體可顯示2D/3D甚至動畫影像
一種新型3D 顯示器可以採用丙烯酸立方體的形式,內部裝有圖像,可以輕鬆擦除和重寫。這種新技術可用於製作二維、三維甚至動畫圖像。這種新型顯示器首先使用一種基本的PDMS 聚合物,然後用一種化學”開關”對其進行處理,使其對光敏感。開關中的活性成分是一種名為偶氮苯的化合物,與二氟化硼配對可提高其對光的反應能力。
當紅光照射到這種化學開關上時,它就會被激活,因此,只要將紅光中的影像投射到聚合物上,就能在聚合物上刻畫出影像。藍光或一點熱量可以重置影像,使其易於重寫。
研究小組用幾種不同的方法對其進行了測試。在經過處理的聚合物薄膜上很容易繪製出二維圖像,如上圖中的一隻狗。但當投射到一個6 英吋(15 公分)厚的立方體上時,它就變得更酷了–透過從不同角度向立方體投射光線,影像就能以二維切片的形式建立起來,形成三維影像。最終效果看起來就像一個物體懸浮在立方體中。同樣,用藍光或熱量照射立方體可以擦除影像,為下一個影像做好準備。
經過處理的聚合物立方體可以在內部建立多個二維切片,從而產生三維影像
研究人員認為,這些可重寫的手持式三維顯示器可以應用於建築規劃,甚至可以顯示器官或骨骼的三維醫學掃描影像。
這項研究的共同通訊作者伊万-阿普拉哈米安(Ivan Aprahamian)說:”這就像可逆的三維打印。可以採用任何具有最佳光學特性(即半透明)的聚合物,然後用我們的化學開關對其進行增強。
更酷的是,研究小組發現,他們可以透過投射多個二維圖像作為框架,在三維立方體中製作二維圖像的動畫。當轉動立方體時,看起來就像影像在移動。這是一個引人入勝的想法,研究人員說,隨著研究的深入,這個想法只會越來越好。
這項研究的共同通訊作者亞歷克斯-利珀特(Alex Lippert)說:”要擴大規模,就必須調整化學開關的特性,以提高分辨率、對比度和刷新率。投影系統原則上可以擴大規模,並開發成具有自動化硬體和相關軟體的交鑰匙系統,以方便使用。
這項研究發表在《化學》期刊。