一種新型的全彩色全息投影技術(shù),全息圖像更加明亮![]() 上圖所示,猶他大學(xué)電氣與計算機工程系副教授Rajesh Menon展示了一種新的二維全息圖像技術(shù),這種全息圖像的顯示可以只用一個手電筒實現(xiàn)。他的研究小組已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種創(chuàng)造廉價的全彩二維和三維全息圖的方法,這種方法遠比目前的全息圖更為真實、更明亮,可以在更大的角度觀察。 一個由猶他大學(xué)電氣和計算機工程師組成的研究團隊,開發(fā)出一種可以實現(xiàn)全息投影模式的棋類游戲R2-D2和現(xiàn)實版的星球大戰(zhàn)中的丘巴卡。 由電氣和計算機工程系副教授Rajesh Menon領(lǐng)導(dǎo)的研究小組發(fā)現(xiàn)了一種制造便宜的彩色二維和三維全息圖的技術(shù)方法,這種方法可實現(xiàn)是比目前所利用的全息圖技術(shù)更現(xiàn)實,更可在更寬的角度觀察的全息投影技術(shù)。這個應(yīng)用程序的科技應(yīng)用可能是非常廣泛的,從貨幣和身份驗證到娛樂設(shè)備和廣告領(lǐng)域等。 “你可以實現(xiàn)效率高色彩豐富,且具有高亮度、低成本的全息投影。而不需要花哨的激光器和復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng),”Menon說。 研究團隊的這項新型技術(shù)發(fā)表在2017年7月19日最新一期的《科學(xué)報告》雜志上。該論文以“多級衍射光學(xué)實現(xiàn)的一種全彩、大面積、透射全息圖像技術(shù),”為題目,論文的合著者有猶他大學(xué)的博士生Nabil Moham、Monjurul Meem和Xiaowen Wan。 通常來說,任何圖像的投影,不管是二維或三維的,是沒有效率的,當(dāng)白色的光照在一個物體,我們只能看到反射的顏色,反射到我們的眼睛,顏色的光譜的其余部分被吸收。因此,有很多浪費光。一個典型的液晶投影機,例如,你可能只看到了一次總的光線的5%。 Menon和他的團隊已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種更好的方式,借用比如某些蝴蝶翅膀顯示顏色的相似原理:而不是只看到反射顏色而其余的都被吸收的那種形式,所有的白色光重新定向,所以你看到翅膀的顏色的波長在不同的位置是不同的。光的吸收不存在,因此沒有浪費。 使用復(fù)雜的算法和一種新的制備方法,工程師們創(chuàng)造出一種全息圖,而將顏色放在合適的位置同樣可以實現(xiàn)相同的功能,而不是吸收其中的大部分光,這使得在二維或三維的全息圖像更加的亮麗,色彩更充分更自然。目前,彩色的全息圖要求激光器不僅要制造出來,而且還要照亮它們。Menon的全息圖可以看作是規(guī)則白色的光。最重要的是,這些全息圖,可以從任何角度觀察,而且圖像的細節(jié)沒有變化,就像一個真正的對象。 “在之前所研究的投影圖像是非常低效的,你需要一個巨大的燈,”Menon說。“而在這里,你可以只是用一塊塑料和一個手電筒就可以實現(xiàn)。這是更簡單和更有效的方式! 這種技術(shù)可用于紙幣安全,全息圖技術(shù)則產(chǎn)生更逼真的圖像。目前,在一些外國貨幣或信用卡上的全息圖像閃閃發(fā)光的單色圖像,但梅農(nóng)的全息圖會更傾向于彩色照片。它也可以用于識別證件,駕駛執(zhí)照或者安全文件如護照,軍官可以只使用一個手電筒來驗證它,代替了特殊的燈具如紅外掃描儀。這些全息的制造成本很便宜,因為他們就像制作一個光盤或DVD那樣復(fù)制印刷出來。 而Menon和他的團隊所產(chǎn)生的二維圖像的技術(shù),到目前為止,他說采取下一步創(chuàng)建全彩色的三維運動圖像類似于“星球大戰(zhàn)的全息棋子”那樣將不會很難,因此,全息圖可以用于娛樂,如虛擬現(xiàn)實耳機,不需要強大投影燈的電影院等(可能不再需要3D眼鏡了)或使用高科技特效的游戲設(shè)施。 “想象一下,你騎著馬,一個怪物突然跳出來。我們這種技術(shù)可以用更豐富顏色,以更高的效率和更方便的方式實現(xiàn)出來,因為它是如此的便宜,”Menon說。 這種技術(shù)還可以用來制作全息照片或視頻廣告或者信息亭上的廣告。移動3D視頻可以在兩年內(nèi)成為可能,他的團隊現(xiàn)在也正在努力。 Menon注冊了一個名叫點譜(PointSpectrum)的公司,旨在研究這一新技術(shù)的商業(yè)化潛在用途。 |