Это – не совсем мерцающий синий прогноз принцессы Леи, просящей, «Помогите меня, Оби-Вана Кеноби, Вы – моя единственная надежда!» от классических научно-фантастических войн кинозвезды, но голографического проектирования только что сиял немного ближе к действительности. Исследователи в Аризоне создали новую пластмассовую пленку, которая может использоваться для генерации голографических 3D изображений, посланных в электронном виде от одного места до другого. Новая установка телеприсутствия еще не работает на полной видео скорости — это может обновлять изображения только каждые 2 секунды — но технология открывает дверь для всего от голографической хирургии до фильмов, буквально окружающих зрителя.Голограммы являются больше, чем просто необычные фотографии.
Переместите голову стороне при рассмотрении фотографии, и изображение не изменяется. Сделайте это с голограммой, и вместо того, чтобы смотреть впереди изображения, скажем, реактивного истребителя, Вы смотрите на сторону (посмотрите видео).
Лазеры являются ключом: При регистрации голограммы один луч лазерного света освещает цель. Этот свет объединен со светом от второго «справочного» луча, создав образец вмешательства, сродни один замеченный, когда два набора ряби накладываются на водоеме. Когда этот свет ударяет фотопластинку, образец вмешательства зарегистрирован.
Позже, сияя свет назад на фотопластинке заставляет свет дифрагировать от образца вмешательства, восстанавливая 3D изображение.Быстродействующий огонь. Лазер запускает серию кратких световых импульсов, чтобы быстро написать и обновить изображение F-4 Призрачного Реактивного самолета.
Кредит: природаБольше научных видео новостейИсследователи создавали голограммы в течение многих десятилетий — все же они изо всех сил пытались сделать их практичными. Среди самых сложных задач: традиционные кристаллические фотографические материалы, используемые для завоевания голографических изображений, являются дорогими и испытывают затруднения при покрытии больших площадей.
Два года назад Нассер Пейгамбариан, исследователь оптики в Аризонском университете, Тусон и его коллеги преодолел эти ограничения, когда они разработали основанную на полимере голографическую мембрану, которая была потенциально намного более дешевой, чем стандартные материалы и также легче вырасти в больших площадях. Кроме того, исследователи смогли написать новые изображения каждые 4 минуты. Но это было едва движущейся картиной. Таким образом, Пейгамбариан и его коллеги продолжали искать улучшения.
В их новой работе, опубликованной онлайн сегодня по своей природе, Пейгамбариан и коллеги в Аризоне и Nitto Denko Technical Corp. в Оушенсайде, Калифорния, описывают голографический показ, который может изобразить сцену в другом месте и обновить изображение почти в режиме реального времени. Установка начинается с 16 камер, устроенных в полукруге вокруг цели.
Камеры делают одновременные снимки цели каждую секунду. Представления камеры обработаны компьютером и посланы через кабель Ethernet на фотографическое место регистрации, которое очевидно может быть в следующей комнате или половине пути во всем мире. Там, лазерная установка получает данные изображения и сияет непрекращающийся поток пульса, кодирующего изображения, а также лазерный свет от справочного луча в улучшенной мембране полимера, в свою очередь делающей запись получающегося образца вмешательства. Отдельный свет тогда показан от угла с другой стороны мембраны полимера, генерировав голограмму, как это делает так.
Среди преимуществ текущей установки, Пейгамбариан говорит, то, что изображения могут быть зарегистрированы на одной стороне фотопленки и рассмотрены на другом. В результате три человека, собранные вокруг жилья стола голографическая мембрана, не видели бы лазерную установку под столом.
Скорее они были бы в состоянии видеть голографическое изображение, скажем, автомобиля, и, в зависимости от того, где они стояли, или капот, магистраль или двери.Та способность могла привести к голографическим фильмам, позволяющим зрителям идти вокруг сцены, например. Это могло также поддержать подающую надежды область телемедицины, позволив специалистам со всего мира видеть пациента от всех углов, предложив их мнения врачам на территории.
«Это, конечно, имеет мое внимание», говорит Эрик ван Стрилэнд, эксперт по оптике в университете Центральной Флориды, Орландо. Стрилэнд отмечает, что бригада Пейгамбариана уже улучшила скорость, на которой его система может освежить изображения приблизительно 100-кратным, и этому нужно только другое улучшение фактором 10 для приближения к скорости на 30 кадров в секунду, требуемой для полного видео движения. «О другом порядке величины и они будут там», говорит он.
Пейгамбариан говорит, что нет никаких физических showstoppers препятствующего его фотопреломляющим полимерам и лазерам достигнуть той цели, несмотря на то, что он говорит, что выполнение так потребует использования более быстрых лазеров пульса, среди прочего.Световые мечи — те могли бы взять немного больше работы.