تولید هولوگرام های واقعی با یک روش جدید

محققان دانشگاه علم و تکنولوژی چین روش جدیدی را برای خلق هولوگرافیک سه‌بعدی واقعی ابداع کرده‌اند که به مراتب بهتر از فناوری پیشرفته فعلی است.

به گزارش تکناک، مطالعه در زمینه روش چگالی فوق العاده بالا برای تولید هولوگرام های واقع گرایانه در مجله معتبر Optica منتشر شد.

این تیم به رهبری لی گونگ، رویکرد جدیدی برای هولوگرافی ایجاد کرد که بر برخی از محدودیت‌های قدیمی تکنیک‌های هولوگرافی دیجیتال فعلی غلبه کرد.

با ترکیب یک مدولاتور فضایی نوری سنتی با یک دیفیوزر، این تیم قادر به جداسازی بسیار کم چندین صفحه تصویر بدون محدود شدن توسط ویژگی های مدولاتور فضایی نوری (SLM) بود. این روش جدید پتانسیل ایجاد انقلابی در زمینه هولوگرافی و ارائه تجربیات فراگیرتر و واقعی تر در طیف وسیعی از صنایع را دارد.

به گفته گونگ، روش جدید با چگالی فوق‌العاده بالا “دو گلوگاه طولانی مدت در تکنیک‌های هولوگرافی سه‌بعدی دیجیتال کنونی را برطرف می‌کند. این موارد شامل وضوح محوری پایین و تداخل بین صفحه‌ای بالا است که از کنترل عمق دقیق هولوگرام جلوگیری می کند و در نتیجه کیفیت نمایش سه بعدی را محدود می کند. محققان از یک دیفیوزر برای جدا کردن چندین صفحه تصویر با مقدار کمتری استفاده کردند، بدون اینکه توسط ویژگی های تعدیل کننده فضایی نوری (SLM) محدود شود.

پروژه های شبیه سازی

در یک شبیه سازی، محققان توانستند یک مدل موشک سه بعدی را با 125 صفحه تصویری متوالی در عمق 0.96 میلی متر در یک هولوگرام 1000×1000 پیکسل، نمایش دهند. این نمایش را با 32 صفحه تصویری با فاصله عمق 3.75 میلی متر با استفاده از رویکرد هولوگرافیک رایج مقایسه کنید. محققان همچنین یک نمونه اولیه پروژکتور 3D-SDH ساختند و آن را مستقیماً با روش پیشرفته دیگری به نام “هولوگرافی 3 بعدی فرنل تولید شده توسط رایانه” مقایسه کردند. 3D-SDH بیش از سه برابر وضوح محوری را نسبت به نمونه معمولی به دست آورد.

محققان خاطرنشان کردند که همه هولوگرام‌هایی که در آزمایش‌های خود نشان دادند، تصاویر نقطه‌ای ابری بودند، به این معنی که آنها نمی‌توانند یک “جسم جامد” از یک شی 3 بعدی را ارائه دهند، بلکه صرفاً یک تصویر هولوگرافیک بسیار متراکم‌تر از آنچه در حال حاضر موجود است ارائه می‌کنند. با این حال، هدف محققان بهبود و اصلاح روش خود تا زمانی که بتوانند مجموعه ای از اشیاء سه بعدی واقعی را به نمایش بگذارند، است.

فرآیند جدید، هولوگرافیک سه‌بعدی پویا (3D-SDH)، می تواند هم در برنامه های مجازی و هم در دنیای واقعی استفاده شود. این دستاورد می تواند تجربه مشاهده سه بعدی را در نمایشگرهای هولوگرافی مبتنی بر هدست افزایش دهد، تصاویر سه بعدی بهتری را بدون نیاز به هدست ارائه دهد، و رمزگذاری نوری مبتنی بر هولوگرافی را با امکان رمزگذاری داده های بیشتر در هولوگرام بهبود بخشد.

پتانسیل این دستاورد

توسعه این روش با چگالی فوق العاده بالا برای تولید هولوگرام های واقع گرایانه، پتانسیل ایجاد انقلابی در زمینه هولوگرافی را دارد. می توان از آن در برنامه های مختلف، از نمایشگرهای واقعیت مجازی گرفته تا رمزگذاری نوری استفاده کرد. علاوه بر این، محققان قصد دارند به اصلاح روش خود ادامه دهند تا امکان نمایش مجموعه‌های اشیاء سه بعدی به جای اشیاء منفرد را فراهم کنند.

این فناوری می‌تواند با پیشرفت‌های مستمر رایج شود و تجربیات همه‌جانبه‌تر و واقعی‌تری را در صنایع مختلف به مردم ارائه دهد.