從CRT到AR的智慧顯示器

最近我們利用AR眼鏡，接上5G手機，在白草莓園溫室進行智慧農業教學，成效非常好。運用場域包括中華電信的板橋羅丹農場、新竹寶山農場，並在彰化縣農業處的「智慧農業推廣中心」揭牌正式啟用時展示。

致詞時我說，非常感謝彰化縣讓我們有機會將產官學的相關技術能夠在彰化落地，也感覺彰化縣的青農們都非常有意願要試行，覺得有機會可以做的非常好，於是請廣達量產智慧感測器及AI平台，整個物聯網的部分以及AR眼鏡技術經由中華電信導入，將全國最好的組合整合一起，希望讓彰化縣在智慧農業上變成一個世界的楷模。

AR/VR眼鏡是智慧顯示器。電腦或手機最重要的輸出裝置是顯示器螢幕(Screen)，其技術由早期的CRT(Cathode Ray Tube)演進到LCD(Liquid Crystal Display)、LED(Light-Emitting Diode)、氣體電漿顯示(Gas Plasma)或其他影像投射技術。隨著5G網路及工業4.0的發展，智慧穿戴技術的發展將成為消費電子的下一個殺手級應用。經由智慧穿戴技術發展智慧眼鏡的研發技術，成為最有潛力的顯示器螢幕。

早期CRT的技術是德國物理學家布勞恩(Ferdinand Braun)於1897年的發明，亦稱為布勞恩管(Braun tube) ，最早用於示波器的顯示。在德國，CRT被稱為Braunsche Röhre，而日本則稱為Buraun-kan。這個技術應用了100餘年才被平面顯示技術取代。

布勞恩在發明CRT技術的期間也研究二極體(Crystal Diode Rectifier)，並在1898年發明了我們俗稱的貓鬚(Cat's Whisker Diode)。在無線通訊的研究上，馬可尼(Guglielmo Marconi) 「借用」了不少布勞恩的成果，後來兩個人於1909年共同獲頒諾貝爾物理獎。

1907年，俄國科學家羅辛(Boris Lvovich Rosing)將CRT用來接收並顯示影像訊號，發明了電視機。羅辛持續改進電視機的技術直到1931 年。這一年他因為反革命被放逐到科特拉斯(Kotlas)，政府不准他再做研究。他於1933年因為腦溢血死於放逐流離之時。

羅辛的發明其實是延伸了德國科學家尼波隆(Paul Julius Gottlieb Nipkow)設計的旋轉鏡片及鏡子的機械系統。羅辛使用機械式的攝影機拍攝影像，再以CRT接收。在1970年代初期，CRT開始用於電腦螢幕來顯示文字。1981年，IBM推出4種顏色的彩色顯示器(Color Graphics Adapter；CGA) ，並於1984年將顏色增加到16種。到了1990年就有全彩的高解析度螢幕。

關於顯示器技術，早在1968年就很先進，由美國ARPA信息處理技術辦公室主任蘇德蘭(Ivan Edward Sutherland)建立了「達摩克裏斯之劍」頭盔顯示器，被公認為是世界上第一個頭盔顯示器，能顯現2D圖像。今日iPhone及其他智慧型手機，皆採用先進的平面觸控螢幕；3D的顯示螢幕亦已有產品；今日更有穿戴式擴增實境(AR)眼鏡。最好的AR眼鏡是台灣的產品，我們用來展示5G智慧農業，真正是台灣之光。

擴增實境(AR)眼鏡。