أعلن باحثون في كلية هندسة سامولي بجامعة كاليفورنيا بلوس أنجلوس ومعهد كاليفورنيا لنظم النانو (CNSI)، بقيادة الأستاذ آيدوغان أوزكان، عن تطوير نظام جديد لتصوير ثلاثي الأبعاد بدقة عالية وعرض سريع. ينشر هذا الإنجاز في مجلة Light: Science & Applications، ويمثل خطوة جوهرية نحو شاشات حجمية مدمجة وفعّالة. يهدف النظام إلى حل مشكلة التداخل الضوئي التي تعاني منها الهولوغرام التقليدية عند تقارب المستويات البعدية، مما يضعف جودة الصورة. يعتمد الأسلوب المطور على دمج مشفر رقمي متطور مع فاصل بصري سلبي متعدد الطبقات، ويتم تحسينهما معاً عبر الشبكات العصبية العميقة. يستخرج المشفر الرقمي المبنى على أساس تحويل فورييه السمات المكانية والترددية للصورة المستهدفة، مضيفاً معلومات الموقع البعدي لإنتاج نمط طور واحد يدمج جميع الصور المطلوبة. أثناء انتشار الضوء، يقوم الفاصل البصري السلبي بتوجيه المحتوى البصري تلقائياً إلى الطبقات البعدية المحددة مع كبح التسرب بين المستويات بشكل طبيعي. أظهرت المحاكاة العددية قدرة النظام على إسقاط مشاهد حجمية مكونة من 28 شريحة بعدية في لقطة واحدة، مع الحفاظ على فصل بعدي دقيق يقارب الطول الموجي للضوء. وعلاوة على ذلك، تم التحقق من صحة الإطار النظري تجريبياً باستخدام نموذج بصري ثنائي المستوى يعمل بالطيف المرئي. أظهرت النتائج تطابقاً دقيقاً مع المحاكاة وتفوقاً واضحاً على الأنظمة التقليدية الخالية من الفواصل البصرية، مما يؤكد كفاءة الهندسة الهجينة الرقمية-البصرية. تفتح هذه التقنية آفاقاً واسعة لتطبيقات العرض ثلاثي الأبعاد، بما في ذلك نظارات الواقع الافتراضي والمعزز القريبة من العين، والمجهر الحجمي متعدد الأعماق، والحوسبة البصرية الحجمية. وتستكشف الفرق إمكانية تطوير النظام ليعمل بأطوال موجية متعددة ودعم هولوغرافيا متعددة المنظورات، مع الانتقال نحو فواصل بصرية مادية صلبة وموفرة للطاقة. أشرفت على الدراسة مجموعة بحثية تضم الدكتور جاهاتاي إيسيل، وألكسندر تشين، ويوهانغ لي، وف أونورالب أردش، والدكتور شيتشي تشين، وتش-يونغ شين، والأستاذ آيدوغان أوزكان، من قسم الهندسة الكهربائية والحاسوب في جامعة كاليفورنيا بلوس أنجلوس ومعهد CNSI.