Trumpam užmerkite akis ir pavaizduokite hologramą. Trumpam laikykite jį galvoje, tada atmerkite akis ir skaitykite toliau.
Pasirengęs?
Kaip atrodė vaizdas? Štai spėjimas: mėlynas, mirksintis vaizdas, projektuojamas ant plono oro, matomas bet kokiu kampu - panašiai kaip hologramos iš „Žvaigždžių karų“ filmų. ("Padėkite man, Obi-Wan Kenobi! Jūs esate mano vienintelė viltis!")
Tačiau realiame pasaulyje hologramos žvilgsnis yra ne tik fizinio objekto žiūrėjimas. Lazeriai turi būti naudojami projektuojant atvaizdą ant kažkokios terpės, pavyzdžiui, plastiko ir stiklo lakšto, kuris lenkiasi ir atspindi šviesą, todėl vaizdas žiūrovui atrodo trimatis. Bet jie veikia tik tada, kai žiūrovo akis yra gana siauroje matymo plokštumoje, beveik tiesiai priešais projekcinius lazerius. („HowStuffWorks“ yra gana geras šios sistemos paaiškinimas.)
Tačiau dabar Brighamo Youngo universiteto tyrėjų komanda sukūrė naują prietaisą, sukuriantį tikrai į skulptūrą panašius trimačius vaizdus, panašius į hologramas, bet į steroidus. Jų „Optinio gaudyklės ekrano“ (OTD), aprašyto sausio 24 d. Žurnale „Nature“, projekcijos elgiasi daug panašiau į tą princesės Leia įvaizdį, nei į bet kurias tikras hologramas.
OTD naudojasi keista technologija, vadinama fotoforeziniu optiniu gaudykle, leidžiančia tyrėjams iššaukti mažą dalelę ir ją išmėginti per orą. Tyrėjai rašė, kad optinė spąstai dalelę pasiekia „beveik nematomos“ šviesos spinduliu. (Šviesos bangos ilgis yra 405 nanometrai, pačiame žemiausiame krašte, ką žmonės gali suvokti.)
Ta šviesa kaitina dalelę vienoje pusėje - nuo 5 iki 100 mikrometrų celiuliozės dalelę (diapazonas nuo vienos dešimtosios tipiškos bakterijos dydžio iki šiek tiek daugiau nei vidutinio žmogaus plauko skersmuo). Netolygus kaitinimas sukuria jėgas, veikiančias dalelę, rašė tyrėjai, priversdami ją pasislinkti nuo karštosios pusės link savo vėsiosios pusės. Tada dalelė veikia kaip mažas variklis, užtraukiama bet kuria kryptimi, priešinga tam, kaip jos šildoma pusė yra smaili.
Taikydama šį metodą, komanda valandomis vienu metu galėjo tiksliai valdyti dalelės judesius greičiu iki 1827 milimetrų per sekundę (71,9 colio per sekundę arba apie 4,1 mylios per valandą).
Kai dalelė buvo įstrigusi, komanda pajudėjo į ją skirtingų spalvų lazeriais. Kai dalelė juda pakankamai greitai, ji gali užmaskuoti spalvą ir šviesą erdvėje iš fotoaparato ar žmogaus akies, sukurdama visiškai 3D objekto iliuziją.
Ir poveikis yra galingas. Naudodama OTD, komanda sukūrė aukštos skiriamosios gebos, spalvotus vaizdus, matomus iš bet kurio kampo - nors dažniausiai jie užėmė nedidelį tūrį, tik kelis centimetrus (colį ar du) iš kiekvienos pusės.
Šis paveikslėlis rodo prizmę, kuri, žiūrint iš skirtingų kampų, atrodė visiškai kitaip, kaip ir tikroji prizmė.
Ir tai rodo žmogų ilgu paltu su padidinta versija, rodančia projektoriaus sąranką.
Tyrėjai netgi sugebėjo pastatyti šviesos skulptūras, apvyniotas aplink kitus objektus, pavyzdžiui, mažą žmogaus rankos modelį šio straipsnio viršuje ...
Žinoma, OTD, kaip ir bet kuri technologija, turi savo trūkumų. Dalelių didžiausias greitis riboja vaizdų, kuriuos gali sukurti OTD, dydį ir sudėtingumą, o dabartinė versija sukuria šviesos „purslų“ ant paviršiaus priešais lazerius.
Kitas žingsnis, rašė tyrėjai, yra bandymas naudoti įvairių rūšių daleles; darbas su keliomis dalelėmis vienu metu; ir pagerinti lazerių fokusavimą, kad būtų išspręstos bent kelios iš šių problemų.
