Hologramele Stretchy Could Power 3D, Proiecții Morphing

{h1}

Aproape toate hologramele conțin o înregistrare a unei singure imagini, dar acum oamenii de știință de la universitatea din pennsylvania au construit o hologramă pe material întins care poate reține mai multe imagini.

Hologramele sunt un element fundamental al ficțiunii științifice, dar tipurile de imagini în mișcare 3D, multicolore, care plutesc în aer din filme precum „Războiul stelelor” sunt încă departe de realitate. Acum, însă, cercetătorii au dezvoltat prima hologramă extensibilă din lume, care ar putea permite într-o bună zi o animație holografică, potrivit unui nou studiu.

În viața reală, hologramele seamănă mai mult cu tablouri sau fotografii. Sunt înregistrări eficiente ale unui câmp de lumină 3D. Când sunt aprinse corect, proiectează o reproducere a obiectului original. În mod confuz, termenul se referă atât la structura fizică pe care este înregistrată imaginea, cât și la proiecția rezultată.

Aproape toate hologramele conțin o înregistrare a unei singure imagini, însă acum oamenii de știință de la Universitatea din Pennsylvania, din Philadelphia, au construit o hologramă pe material polimeric flexibil care poate reține mai multe imagini. Pe măsură ce materialul este întins, diferitele imagini sunt afișate una după alta, au spus cercetătorii. [Știință științifică sau ficțiune? Plauzibilitatea a 10 concepte Sci-Fi]

"Întrebarea pe care am pus-o este: Putem codifica mai mulți biți de informații într-o hologramă?" Ritesh Agarwal, lider de cercetare și profesor de știință și inginerie a materialelor, a declarat pentru WordsSideKick.com. „Este o lucrare importantă, pentru că este pentru prima dată când cineva este arătat că poți înregistra mai multe imagini holografice și, doar întinzând polimerul, poți schimba practic imaginea.”

Membrii grupului s-au bazat pe așa-numitele metasurfacte pentru a-și construi holograma. Este vorba despre materiale cu o structură care a fost concepută cu atenție la nivelul nano-scalei pentru a îndoi, reflecta sau distorsiona radiațiile electromagnetice, cu scopul de a atinge obiective specifice precum mărirea sau îmbrăcarea.

În acest caz, cercetătorii au creat o serie de nanorode de aur și le-au încorporat într-un polimer flexibil numit PDMA. Orientarea tijelor este calculată cu atenție pe un computer pentru a determina modul în care acestea reflectă lumina și, prin urmare, ce imagine holografică proiectează, au spus oamenii de știință.

Tijele au fost, de asemenea, proiectate cu atenție, astfel încât întinderea materialului de bază PDMA să modifice distanța dintre tije într-un mod previzibil, astfel încât imaginea holografică rezultă să se mute de la o formă la alta.

Metasurfacele au fost deja utilizate pentru a crea holograme 3D și multicolore, ba chiar și cele care pot comuta între perechi de imagini holografice schimbând polarizarea luminii cu care sunt iluminate.

Dar, acest lucru necesită reajustarea echipamentelor optice voluminoase, iar holograma poate găzdui doar două imagini, au spus cercetătorii. Noua hologramă pe care Agarwal și colegii săi au dezvoltat-o ​​au măsurat pe scara câtorva micrometri și ar putea ține doar trei imagini, dar singura limită este dimensiunea sa, au spus ei. (Un micrometru este echivalent cu o mie de o milimetru.)

Construirea hologramelor mai mari ar permite înregistrarea pe ele a mai multor imagini olografice, ceea ce înseamnă că ar putea stoca mult mai multe informații decât o hologramă standard de aceeași dimensiune, au spus cercetătorii. Acestea ar putea deschide chiar posibilitatea de a crea un fel de animație holografică cu flip-book, au adăugat ei.

„Capacitatea de transport a informațiilor crește extraordinar”, a spus Agarwal. „Și pe măsură ce crește holograma din ce în ce mai mare, interferența dintre imagini scade dramatic, ba chiar o cantitate foarte mică de întindere ar arunca imaginea, astfel animarea este posibilă”.

Agarwal a declarat că aceste capacități, descrise într-un studiu publicat online 10 mai în revista Nano Letters, ar putea avea aplicații în produse cu realitate virtuală, afișaje cu ecran plat și dispozitive de comunicare optică. Acesta ar putea duce, de asemenea, la holograme mai sigure pe cărțile de credit care se transformă într-o imagine diferită atunci când sunt îndoite, a spus el, ceea ce ar fi mult mai greu de contracarat.

Totuși, echipa de cercetare nu lucrează numai la holograme. Anul trecut, oamenii de știință au combinat metasurfacele cu materiale flexibile pentru a crea un obiectiv care poate mări de 1,7 ori atunci când este întins.

Această abordare ar putea produce instrumente mult mai compacte decât lentilele zoom obișnuite, care ar putea fi utile pe dispozitive mici precum telefoanele mobile. Armata americană și-a exprimat interesul pentru lentilele întinse, pentru că ar putea înlocui lentilele telescopante voluminoase pe care le folosesc lunetistii, a spus Agarwal.

Grupul său a primit acum finanțare pentru a analiza utilizarea așa-numitelor materiale de schimbare a fazelor pentru a construi o hologramă care poate schimba forma în timp real, ca răspuns la semnalele electrice, care ar putea în cele din urmă să creeze un ecran holografic văzut în „Star Wars. "

Articolul original despre știința în direct.





RO.WordsSideKick.com
Toate Drepturile Rezervate!
Reproducerea Oricăror Materiale Permise Prostanovkoy Doar Link-Ul Activ La Site-Ul RO.WordsSideKick.com

© 2005–2020 RO.WordsSideKick.com