Experții în holograme pot crea acum imagini din viața reală care se mișcă în aer – ca o „imprimantă 3D pentru lumină”

O mică navă Starship deschide focul asupra unui mic crucișător Klingon Battle cu imagini animate reale create în aer. Credit: BYU

Folosirea laserelor pentru a crea spectacole de science fiction, inspirate de Star Wars și Star Trek.

Este posibil să fie arme de calibru mic, dar echipa de cercetare a holografiei BYU a descoperit cum să creeze faruri – verde pentru Yoda și roșu pentru Darth Vader, desigur – cu raze strălucitoare emanate de la ele.

Inspirați de invențiile științifico-fantastice, cercetătorii au creat, de asemenea, bătălii între versiunile la fel de mici ale Starship Enterprise și un Klingon Battle Cruiser care includ fotoni torpile care emit și lovesc nava inamică pe care o puteți vedea cu ochiul liber.

„Ceea ce vedeți în scenele pe care le creăm este real; nu există nimic generat de computer la ele ”, a declarat cercetătorul principal Dan Smalley, profesor de inginerie electrică la BYU. „Nu este ca filmele, unde becurile sau torpilele fotonice nu au existat niciodată cu adevărat în spațiul fizic. „Acestea sunt reale și dacă le priviți din orice unghi, veți vedea că ele există în acel spațiu”.


Echipa de cercetare a holografiei BYU folosește lasere pentru a crea afișe science-fiction, inspirate din Star Wars și Star Trek. Videoclip produs de Julie Walker.

Cea mai recentă lucrare a lui Smalley și a echipei sale de cercetători care au atras atenția națională și internațională acum trei ani, când au descoperit cum să atragă obiecte fără ecran, cu navigație spațială liberă. Denumite afișaje de capcană optică, acestea sunt create prin blocarea unei singure particule din aer cu un fascicul laser și apoi prin deplasarea acelei particule, lăsând în urmă o cale laser iluminată plutind în aer; ca „o imprimantă 3D pentru lumină”.

Noul proiect al grupului de cercetare, finanțat de un grant de carieră al National Science Foundation, îl duce la nivelul următor și produce animații simple în aer liber. Dezvoltarea deschide calea către o experiență incluzivă în care oamenii pot interacționa cu obiecte virtuale precum holografice care coexistă în spațiul lor imediat.

„Majoritatea ecranelor 3D necesită să priviți un ecran, dar tehnologia noastră ne permite să creăm imagini care plutesc în spațiu – și sunt fizice; nu un miraj “, a spus Smalley. „Această tehnologie poate face posibilă crearea de conținut animat vibrant care orbitează în jurul sau se târăște sau explodează din obiecte fizice cotidiene.”

Pentru a demonstra acest principiu, echipa a creat figuri virtuale care merg în aer. Au reușit să demonstreze interacțiunea dintre imaginile lor virtuale și oameni, făcându-i pe un student să plaseze un deget în mijlocul ecranului volumului și apoi să filmeze același deget de baston mergând și sărind de pe acel deget.

Smalley și Rogers detaliază aceste și alte progrese recente într-unul noua lucrare publicată în Nature Scientific Reports luna trecută. Lucrarea depășește un factor limitativ în afișajele capcanei optice: acolo unde această tehnologie nu are capacitatea de a afișa imagini virtuale, Smalley și Rogers arată că este posibilă simularea imaginilor virtuale utilizând un fundal de proiecție în perspectivă care variază în timp.

“Putem juca câteva trucuri decorate cu paralela de mișcare și putem face ca ecranul să pară mult mai mare decât este fizic”, a spus Rogers. „Această metodologie ne va permite să creăm iluzia unui spectacol mult mai profund către un spectacol de dimensiuni infinite”.

Referință: „Simulare de imagini virtuale pe ecrane de capcane optice” de Wesley Rogers și Daniel Smalley, 6 aprilie 2021, Rapoarte științifice.
DOI: 10.1038 / s41598-021-86495-6

Pentru a vedea mai multe lucruri despre profesorul de holografie Dan Smalley făcând cu studenții săi, consultați pagina sa de laborator aici: https://www.smalleyholography.org/

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Inginerii dezvoltă o nouă tehnologie de tratare a apei care ar putea ajuta și exploratorii Marte

Un catalizator care distruge percloratul din apă poate curăța solul marțian. O echipă condusă de ingineri de la Universitatea din California Riverside a dezvoltat un...

Dezechilibrul energetic al Pământului s-a dublat

Faceți clic pe imaginea pentru a anima: Comparația estimărilor anuale suprapuse la intervale de 6 luni ale fluxului anual net de energie în atmosfera...

Modul în care celulele folosesc „pungile pentru gunoi” pentru a-și transporta deșeurile de reciclare

Descoperirile pot avea implicații importante pentru înțelegerea bolilor legate de vârstă. Oamenii de știință de la Sanford Burnham Prebys au obținut o perspectivă mai profundă...

Cercetătorii iau distribuția cheii cuantice din laborator

Dovezile pe teren arată că simpla funcționare a sistemului DCC cu rețeaua de telecomunicații existentă în Italia. Într-un nou studiu, cercetătorii au demonstrat un sistem...

Știința simplificată: ce sunt rețelele cuantice?

din Departamentul Energiei din SUA 17 iunie 2021 Părțile interesate din guvern, laboratoare naționale, universități și industrie s-au alăturat DOE Internet Quantum Project Workshop pentru a...

Newsletter

Subscribe to stay updated.