基于光学超颖表面的多维信息显示技术
一、成果简介
超颖表面作为一种全新的信息载体在近几年得到迅猛发展，其能够灵活地调控光波前，超薄紧凑的特性能够极大地解决传统设备笨重，灵活性差，应用场地受限的问题。并且，其适合在多维度信息显示等领域应用和推广。项目组在超颖表面的多维信息显示领域做出了许多有意义的贡献。将全息技术与超颖表面的三维调制、偏振复用、波长调制、主动相变材料、非线性调制、集成液晶调制显示、算法优化等结合，研究并设计了多种基于超颖表面的多维信息显示技术，为提高信息显示的存储密度、多彩多自由度显示等提供了更高性价比的选择方案，具有极高的应用前景和推广市场。
基于超颖表面的多维信息显示技术的体积小，构造灵活多样，结构特征明显，能够复用多种光学特性，为信息显示，特别是全息显示领域到了创新性变革。因其能够彻底摆脱传统光学的限制，提高信息容量和显示多样性。该技术可在微纳量级达到成像和显示的极佳效果，有望在数据存储，超分辨率显示，光学加密，增强现实，智能设备等领域发挥能以想象的优势。
图1 超颖表面近眼显示增强显示示例
二、应用领域
该科技成果提出的基于光学超颖表面的多维信息显示技术的显示质量和信息密度极高，可在多种场景下实现光学信息显示，光场调控、AR/VR、全息等功能。
首先，从具体的市场需求展开，本项目组的基于超颖表面的多维信息显示技术形式多样化，显示手段丰富，可复用多种光学维度进行复合全息信息显示。并且其信息存储密度大，容量大，远远高于传统的光学显示器件和方法。并且由于器件小型化的优势，在运输、储藏等方面能够节约极高的成本。结合计算全息的算法优势，该技术还能够结合入射光的波前进行读写动态显示，进一步提高器件的灵活性。?
其次，该科技成果中的超颖表面多维信息显示可以小型化制造，微纳量级的设备可以应用在生物医学成像等领域。集成的超颖表面可以组合成多种多样的复合显示设备，如三维全息投影，全彩色动态三维显示等。这种简单小型化的设备就能够替代传统光学笨重大型的器件，提高空间和光能利用率。
再次，在全息三维显示，AR/VR中，由于设备的穿戴，携带等要求使得显示器件既能够满足真三维高保真多自由度的显示目标，又能够轻量化，无压力感等物理要求。超颖表面的多维信息显示技术就正好满足这些要求。大大提高了用户消费者的体验舒适感。在一定程度上节约了生产成本，加快了市场化的进程。
图2 超颖表面多维信息显示技术应用场景
三、市场前景
目前光学显示领域面临如下痛点：对于传统的光学显示技术，大多数都是二维显示，且电能光能效率低下。不能满足人们对真实特定场景的感知和体验，往往容易“出戏”。其次，复杂笨重的显示设备使得在局促的空间内显得拥挤，且移动和运输都较为麻烦。再次，传统的显示技术的数据存储多为电子存储，存储容量依赖于硬盘的大小，其容量越大，成本越高。
针对以上市场痛点，该科技成果的超颖表面多维信息显示技术以极小的设备体积巧妙而高效地存储了多维度、大容量的信息数据，同时还可结合材料的特性实现主动可调的显示功能，结合入射光束的波前特性能够动态的显示复杂的三维场景。其次，由于其真三维显示效果佳，质量轻薄，占空间小，可应用在多种复杂场景中，如可穿戴设备，AR/VR等。
上述优势是该科技成果与同类产品相比的核心竞争力，这些优势将有利于产品占领市场，相关产品潜在的市场规模及其未来发展不可小觑。
该科技成果相关产品的盈利主要来自于以下几个方面，直接销售硬件，可穿戴设备等获得的收入，提供全方位、多层次、可刷新、自定义的真三维显示器件等内容服务的盈利，以及立体化解决方案的收入三大盈利方向。
1、硬件销售，包括硬件直销与分销的利润收益。
2、内容服务，包括对于高端客户的全息三维动态显示定制化设计的服务费，以及对于低端客户的有偿使用设计成型的方案，数据库等。
3、立体解决方案，包括有偿为客户提供产品硬件、内容定制、活动策划的全流程立体解决方案所获得的收益。
四、知识产权
1、成果由北京理工大学单独持有；
2、已申请专利；
3、申请阶段项数：1项，授权阶段项数：5项。
五、合作方式
合作开发、技术服务、技术咨询、技术许可、技术转让。
六、对接方式
（1）合作意向方联系北理工技术转移中心；
（2）北理工技术转移中心沟通了解意向方情况；
（3）会同成果完成团队与意向方共同研讨合作方案。
北京理工大学技术转移中心
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