本文发表于《大众科学》的前博客网络,仅反映作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点。
在又一个科学模仿科幻的例子中,研究人员正逐步接近莱娅公主在《星球大战》中用来联系欧比旺·克诺比的那种三维“远程呈现”技术。虽然莱娅的警告是通过机器人录制下来的,但这些现实生活中的全息图有一天可以从一个地方直播到另一个地方,从而实现更逼真的视频会议,甚至远程手术。
研究人员在2008年已经证明有能力使用激光在光折变聚合物上写入和重写3D全息图,但这样做每张图像需要几分钟。在新的研究中,发表在11月4日出版的自然杂志上,图像可以每两秒重写一次。(《大众科学》是自然出版集团的一部分。)研究人员认为,大约100倍的改进足以称他们的系统为“准实时”,但在全息图能够显示流畅的运动之前,还需要类似的提速,这需要每秒几十帧的帧速率。
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“我们可以将物体从一个位置取出,并在另一个位置以三维方式显示它们,”亚利桑那大学的研究合著者Nasser Peyghambarian在宣布这项进展的电话会议上说。与像《阿凡达》这样的3D电影(立体电影,具有两个视角)不同,研究人员的全息图使用排列成半圆的16个摄像头编码多达16个不同的物体视角。
脉冲激光将这些信息写入全息像素或hogel阵列中,这些像素通过根据观看者相对于全息图的角度显示物体的不同侧面来传达三维深度——无需特殊眼镜。Peyghambarian说,它可以用来提供完整的视差;观看者不仅可以左右移动,还可以上下移动以查看不同的视角。
目前,该系统可以处理颜色,但只能通过在不同角度写入单独的红色、绿色和蓝色全息图来实现。而且原型系统相当小,边长只有10厘米。Peyghambarian指出,在真正的应用实现之前,设备的分辨率、尺寸和功耗需要改进。Peyghambarian说:“我认为在七到十年内,你不会在你的客厅里看到这些东西,”他补充说,从实验室到设备生产的转变似乎是可行的。“我不认为有任何基本的物理原理会阻止我们到达那里,”他说。
描绘战斗机的单色全息照片:亚利桑那大学