Phased-Array-Optik (PAO) ist die Idee, zweidimensionale (2-D) Arrays von winzigen Bildschirmen zu erzeugen, die so programmiert sind, dass sie Licht mit der spezifischen Amplitude und Phase emittieren, die erforderlich sind, um die Illusion eines dreidimensionalen (3-D) Bildes zu erzeugen . Die Umsetzung dieses Konzepts würde viel Rechenleistung erfordern; viele Gleichungen müssen sofort gelöst werden, um die geeignete optische Ausgabe zu erzeugen. Diese Technologie war ab 2011 hauptsächlich konzeptionell, aber mit Fortschritten wie der Nanoelektronik könnten tragbare Phased-Array-Optiken praktisch werden. Der bahnbrechende Artikel über Phased-Array-Optik wurde von Dr. Brian Wowk verfasst und ist ein Kapitel des Buches Nanotechnology: Spekulationen über die molekulare Fülle.
Theoretische Anwendungen
Wenn eine große Anzahl von Mini-Bildschirmen verwendet und deren Zustände schnell genug aktualisiert werden, kann jedes 3D-Bild mit einer Phased-Array-Optik projiziert werden. Die Illusion würde jeden überzeugen, der den 2D-Bildschirm im Blickfeld hat. Ein Raum mit mit Phased-Array-Optik verkleideten Wänden könnte wie ein „Holodeck“ aus Star Trek funktionieren, in dem holografische Bilder in den Raum projiziert werden.
Phased-Array-Optiken könnten viele andere Anwendungen haben. Ein mit flexiblen PAOs bedeckter Anzug könnte eine Illusion der Unsichtbarkeit erzeugen, indem er ein Bild dessen projiziert, was sich hinter dem Benutzer befindet, oder die Illusion erwecken, dass der Benutzer sehr weit entfernt oder sehr nahe bei einem bestimmten Beobachter ist. Große Phased-Array-Optiken könnten das Erscheinungsbild ganzer Städte mit einer so feinen Auflösung simulieren, dass die Illusion selbst bei Verwendung eines Fernglases erhalten bliebe. Extrem große PAOs, die einen Planeten umgeben, könnten die Illusion vermitteln, dass der Planet überall ist.
Futuristische Technologie
Es gibt große technische Schwierigkeiten bei der Herstellung so vieler winziger Bildschirme und der entsprechenden Computerhardware, sodass diese Technologie als futuristisch angesehen wird. Es wird oft als eine Anwendung der fortschrittlichen Nanotechnologie erwähnt. Es wurden grobe sogenannte „Unsichtbarkeitsanzüge“ demonstriert, die jedoch sehr teuer sind und im Allgemeinen nur Beobachtern von einem Standpunkt aus die Illusion vermitteln.
Eine virtuelle Realität
Abgesehen davon, dass der Sehnerv direkt angezapft wird, bieten Phased-Array-Optiken möglicherweise die beste Möglichkeit, eine virtuelle Realität zu projizieren. Bildschirme in beliebiger Entfernung vom Benutzer könnten verwendet werden, um Objekte in nahezu jeder Entfernung zu simulieren. PAOs könnten die realistische Gestaltung von Landschaften ermöglichen, die noch nie zuvor auf der Erde gesehen wurden. Ab 2011 wurde erwartet, dass PAOs zu den ersten Anwendungen der Nanotechnologie gehören, wobei die Einführung einer verwendbaren Technologie bis 2020 als wahrscheinlich angesehen wird.