更明亮、更便宜的全息投影即将无所不在

Hologram-UNIVERSITY-OF-UTAH-624x416

如果你看过星际大战(Star Wars),那一定对全息投影不陌生,电影中常出现的全息投影过去看似科幻虚构,近年来在技术上不断有重大突破。你了解什么是全息投影吗?

 依据中文维百科的定义,全息投影(Hologram),又称全息图、全像 3D,是一种记录被照摄的物体反射或透射光波中全部信息的照相技术。这些资讯包含光波的振幅和相位,物体反射或透射的光线可透过纪录胶片完全重建,使人产生立体视觉,以为物体就在那里。

犹他州立大学的研究人员开发了一种低开销的方法来创建全彩 2D 和 3D 全息图。能制造比过去还要更亮的全息图,并且几乎可以任何角度观看,使它们比以往看起来还要真实。

电机和计算机工程助理教授 Rajesh Menon 带领这个团队,他们在研读了关于全息投影生产的最新论文后意识到,他们的团队有能力大幅降低制作成本。最后他们只花了大约两个月时间达成这项个任务。

“传统的全息投影存在两个大问题:首先,它们在全色范围内的效率相当低,这导致投影出的影像非常暗淡;其次,传统全息投射的图像会随着视角而变化。”Menon 这么说。“我们提出新的方法来设计构成全息投影的纳米结构,并采用更精确的方法制造纳米结构来解决这些问题。”他补充。

简单来说,他们使用新的演算法重新定位以便回收白光,因此白光不会被附近的材料吸收。由于没有光线被吸收,便可重复使用在图像中,带来更亮的颜色及更逼真的全息投影。

团队中的每个人都对全息投影深深着迷,星际大战是他们最大的灵感之一,他们认为新技术甚至可以使 Chewbacca(星际大战中登场的虚构人物)和 R2-D2 玩 Holochess 成为现实。

这些全息投影可运用在游戏和其他娱乐上,如象棋游戏、全息照片、广告影片,以及移动的 3D 影片等。但是,除了好莱坞以外,它甚至可以造成更大的影响力。

Menon 和他的团队相信,新的全息图可以用来改善货币和身份辨识的困扰。他们可以创建外国货币的全彩图,使其更具辨识性。若新的全息图能被整合到个人身份证件上,如护照和驾驶执照,警察官员只需要拿出手电筒照在证件上,便可确认证件是否合法。

因为新的全息图使用技术比以往简易,制作过程更简单且成本更低廉。“由于技术专家依然无法掌控许多参数,很难精准预测成本,但是我相信成本会相当低,特别是在大量制作的情况下。”Menon 说。他们用于制造全息图的过程类似制作钞票、信用卡和身份证中的安全性全息图过程,因此他们认为成本可以相当低。

虽然该团队的全息图只是在两个维度上创造出来的,但 Menon 认为还有很大的发展潜力。将它们继续扩展为 3D,然后再扩展为 4D,这会非常容易。

“这些在未来甚至可以结合虚拟现实(virtual-reality)或增强现实(augmented-reality)的体验,我坚信这些技术可以大大推动未来的教育、娱乐等诸多领域。”Menon 说 。

Menon 还创建了一家名为 PointSpectrum 的公司,研究全息投影的新技术和更多商业用途。如果这个发明真的持续发展,全息投影便会成为你生活中各个层面的一大部分。