Ученые манипулируют частицами воздуха, чтобы создать удивительную «трехмерную голограмму»

Научная статья, опубликованная сегодня (24) в журнале Nature, описывает новую систему воспроизведения изображений, которая, похоже, появилась в научно-фантастических фильмах. Исследователи из Университета имени Бригама Янга в США, ответственные за проект, объясняют, что эти трехмерные голограммы на самом деле являются «объемными изображениями», которые могут занимать то же пространство, что и другие объекты или даже люди.

Появляются плавающие в воздухе, как и любой другой объект

Это означает, что ученым не нужно было создавать воздухонепроницаемое пространство, например, стеклянный куб или что-то еще, чтобы генерировать изображения, которые вы видите в видео. Они кажутся плавающими в воздухе, как и любой другой объект. Говоря о воздухе, это ключевой элемент исследований.

Исследователи называют это своей новой системой Optical Trap Display (OTD). Он может захватывать частицы в воздухе и быстро перемещать их, пока цветные лазеры освещают этот элемент. Когда частица движется в воздухе, лазеры объединяют основные цвета для формирования изображений, а световые следы ответственны за эффект твердости.

С помощью этой системы стало возможным создавать всевозможные изображения, от простых рисунков, таких как видео, до фотографий людей и самой Земли. Разрешение также интересно: 1, 6 тысячи точек на дюйм (dpi). Обычная печатная фотография обычно имеет разрешение 300 точек на дюйм, а самые передовые экраны смартфонов, такие как Galaxy S8, имеют разрешение более 500 точек на дюйм или ppi.

Единственная проблема заключается в том, что на данный момент система может обрабатывать только одну частицу одновременно в воздухе. Это значительно ограничивает размер изображений, воспроизводимых OTD, делая их коммерческое использование по-прежнему нецелесообразным. Тем не менее, участвующие ученые считают, что они могут найти решение этой проблемы.

лазерная частица

«Мы ожидаем, что устройство можно легко масштабировать с помощью параллелизма, и считаем платформу жизнеспособным методом для создания трехмерных изображений, которые разделяют пространство с пользователем и физическими объектами», - говорится в статье из журнала. науч.

Экран (частица) движется во всех направлениях в пространстве, чтобы создать изображение.

Интересно, однако, выделить различия между голограммами - которые можно увидеть только под несколькими углами - объемных изображений, которые позволяют просматривать практически в любом направлении. Это связано с тем, что голограммы - это, по сути, двухмерные изображения, проецируемые в некое окружение, которое служит невидимым экраном. Для объемных изображений, созданных с помощью OTD, экран (частица) перемещается во всех направлениях в пространстве для генерации изображения, по существу создавая трехмерный световой объект.

Из-за этого, однако, исследователи указывают, что в настоящее время эту технологию нельзя использовать на открытом воздухе из-за ветра, который может помешать манипуляциям с частицами. Также стоит отметить, что на видео изображения кажутся мерцающими, но невооруженным глазом этот эффект невидим. Это связано с частотой обновления видеокамер, но это не влияет на людей или даже на фотографии.

Ученые манипулируют частицами воздуха, создавая удивительную «трехмерную голограмму» с помощью TecMundo