Sottili, leggere e senza difetti. Le metalenti di Harvard nel futuro dei visori VR

Anche se i contenuti della realtà virtuale non hanno bisogno di essere uguali alla realtà per essere immersivi, questo è l’obbiettivo finale che si cerca di raggiungere. Ci sono diversi problemi da risolvere prima di arrivarci, uno dei quali sono le grosse e pesanti lenti necessarie in ogni visore che contribuiscono a renderlo invasivo. Alla John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences dell’Università di Harvard hanno proposto una possibile soluzione al problema, creando una metalente che può mettere a fuoco l’intero spettro visibile della luce in uno stesso punto.

Con le lenti tradizionali questo non è possibile, la varie frequenze della luce, responsabili dei colori, viaggiano a velocità diverse quando attraversano un materiale e quindi verranno piegate in punti diversi del piano focale, creando quel fenomeno chiamato aberrazione cromatica.

Volerlo eliminare per via ottica comporta la costruzione di apparati ancora più grandi e pesanti. Le metalenti al contrario sono piatte, sottili, leggere, ed economiche da realizzare. Per mettere a fuoco le immagini usano un differente approccio rispetto al principio di diffrazione della luce, al contrario utilizzano delle nanoantenne, tipicamente composte da biossido di titanio, capaci di piegare letteralmente la luce.

In passato le metalenti erano in grado di piegare una sola frequenza alla volta, o, nei casi più avanzati, uno spettro molto ristretto della luce visibile. Il materiale studiato ad Harvard, pur non coprendo ancora l’intero spettro luminoso, ci si avvicina moltissimo. Un occhio umano in salute è in grado di distinguere frequenze che vanno dai 380 nanometri, corrispondenti ad un intenso violetto, fino ai 700 nanometri del rosso profondo. Le metalenti di Harvard coprono dai 470 nanometri (blu scuro) ai 680 nanometri (rosso scuro), ma stando ai ricercatori sono la prova che sarà possibile con ulteriori sviluppi arrivare a coprire l’intero spazio visibile.

Non siamo vicini ad un prodotto commerciale applicabile ai visori VR e AR, ci sono ancora diverse sfide da risolvere, legate alla dimensione e anche alla risoluzione, perché ad oggi la nitidezza di queste lenti non è in grado di competere con le lenti in vetro tradizionali, ma tracciano una direzione e il progresso tecnologico potrebbe essere in grado di eliminare in futuro queste limitazioni.

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