Naukowcy manipulują cząsteczkami powietrza, aby stworzyć niesamowity „hologram 3D”

Artykuł naukowy opublikowany dzisiaj (24) w czasopiśmie Nature opisuje nowy system reprodukcji obrazu, który wydaje się pochodzić z filmów science fiction. Naukowcy z Brigham Young University w USA, którzy są odpowiedzialni za projekt, wyjaśniają, że te trójwymiarowe hologramy są w rzeczywistości „obrazami wolumetrycznymi”, które mogą zajmować tę samą przestrzeń, co inne obiekty, a nawet ludzie.

Unoszą się w powietrzu jak każdy inny obiekt

Oznacza to, że naukowcy nie musieli budować szczelnej przestrzeni, takiej jak szklany sześcian lub cokolwiek innego, aby wygenerować obrazy widoczne na filmie. Wydają się unosić w powietrzu jak każdy inny obiekt. Mówiąc o powietrzu, jest to kluczowy element badań.

Naukowcy nazywają to nowym systemem Optical Trap Display (OTD). Może wychwytywać unoszące się w powietrzu cząsteczki i szybko je przesuwać, a kolorowe lasery oświetlają ten element. Gdy cząstka porusza się w powietrzu, lasery łączą kolory podstawowe, tworząc obrazy, a smugi światła są odpowiedzialne za efekt solidności.

Dzięki temu systemowi można było generować różnego rodzaju obrazy, od prostych rysunków, takich jak wideo, po zdjęcia ludzi i samej Ziemi. Ciekawa jest także rozdzielczość: 1, 6 tysiąca punktów na cal (dpi). Zwykłe drukowane zdjęcie zazwyczaj ma rozdzielczość 300 dpi, a najlepsze ekrany smartfonów - takie jak Galaxy S8 - osiągają rozdzielczość ponad 500 dpi lub ppi.

Jedynym problemem jest to, że na razie system może obsłużyć tylko jedną cząsteczkę w powietrzu. To znacznie ogranicza rozmiar obrazów odtwarzanych przez OTD, przez co ich komercyjne wykorzystanie jest nadal niepraktyczne. Mimo to zaangażowani naukowcy uważają, że mogą znaleźć rozwiązanie tej trudności.

„Przewidujemy, że urządzenie można łatwo skalować za pomocą równoległości i uważamy platformę za realną metodę tworzenia obrazów 3D, które dzielą tę samą przestrzeń co użytkownik, a także obiekty fizyczne”, mówi fragment artykułu z magazynu. Naukowe

Ekran (cząstka) porusza się we wszystkich kierunkach w przestrzeni, aby wygenerować obraz.

Interesujące jest jednak podkreślenie różnic między hologramami - które można zobaczyć tylko pod różnymi kątami - obrazów wolumetrycznych, które umożliwiają oglądanie z dowolnego kierunku. Wynika to z faktu, że hologramy są zasadniczo obrazami 2D wyświetlanymi w środowisku, które służy jako niewidoczny ekran. W przypadku obrazów wolumetrycznych utworzonych za pomocą OTD ekran (cząstka) porusza się we wszystkich kierunkach w przestrzeni w celu wygenerowania obrazu, zasadniczo tworząc lekki obiekt 3D.

Z tego powodu jednak naukowcy zwracają uwagę, że w tej chwili technologia ta nie może być stosowana na zewnątrz z powodu wiatru, który mógłby zakłócać obsługę cząstek. Warto również zauważyć, że na filmie obrazy wydają się migotać, ale gołym okiem ten efekt jest niewidoczny. Wynika to z częstotliwości odświeżania kamer, ale nie wpływa na ludzi, a nawet zdjęcia.

Naukowcy manipulują cząsteczkami powietrza, aby stworzyć niesamowity „hologram 3D” za pośrednictwem TecMundo