Hvad er et hologram, og hvor bruges det

Den første til at besvare spørgsmålet "Hvad er et hologram?" den ungarske fysiker Denesh Gabor forsøgte at svare i slutningen af ​​40'erne. Han var bestemt til at blive grundlæggeren af ​​holografi og på samme tid skaberen af ​​det første hologram (han opfandt også dette udtryk), som han efterfølgende modtog Nobelprisen for.

Imidlertid var kvaliteten af ​​de første hologrammer lav på grund af brugen af ​​primitive gasudladningslamper til deres oprettelse. Alt ændrede sig i 60'erne med opfindelsen af ​​lasere, hvilket bidrog til den hurtige udvikling af holografisk teknologi. De første laserhologrammer af høj kvalitet blev opnået af den sovjetiske fysiker Yu. N. Denisyuk i 1968, og 11 år senere skabte hans amerikanske kollega Lloyd Cross et endnu mere komplekst multiplex-hologram.

Princippet om dannelse af et hologram

Holografi er en speciel fotografiteknologi, der producerer tredimensionelle (volumetriske) billeder af objekter. Dette blev muligt på grund af to egenskaber ved lysbølger - diffraktion (brydning, bøjning) og interferens (omfordeling af lysintensitet, når flere bølger er overlejret).

I processen med visualisering af et hologram på et bestemt sted i rummet tilføjes to bølger - referencen og objektet, dannet som et resultat af adskillelsen af ​​laserstrålen. Referencebølgen dannes direkte af lyskilden, og objektbølgen reflekteres fra det optagede objekt. Der er også en fotografisk plade, hvor mørke striber er "præget" afhængigt af fordelingen af ​​elektromagnetisk energi (interferens) et givet sted.

En lignende proces finder sted på almindelig fotografisk film. Men for at gengive et billede fra det kræves en udskrift på fotopapir, mens der med et hologram sker alt lidt anderledes. I dette tilfælde er det tilstrækkeligt at "gengive" den fotografiske plade med en bølge tæt på referencebilledet, som konverterer den til en bølge tæt på objektbølgen for at gengive "portrættet" af en genstand. Som et resultat vil vi se en næsten nøjagtig afspejling af selve objektet i fravær af det i rummet.

3D-hologram og dets applikationer

Et moderne hologram er i det væsentlige en tredimensionel projektion af et tredimensionelt billede af et bestemt objekt. 3D-hologram mestrer fortroligt de mest forskellige områder af menneskelig aktivitet. Der er mange eksempler på dette. En af dem er hologrammer i luften. Disse er holografiske modeller (skala 1: 1) og 3D-pyramider. Ved præsentationer, konferencer, udstillinger og andre begivenheder på forskellige niveauer anvendes rumlige hologrammer i stigende grad, som oprettes ved hjælp af holografiske projektorer. Den enkleste 3D-projektor kan laves med egne hænder fra en almindelig smartphone.

Sådan fungerer holografiske projektorer

Moderne projektormodeller er i stand til at skabe et stort antal 3D-effekter. Blandt dem er holografiske videoprojektioner oprettet ved brug af omvendte videoprojektionstransparenter. Videostrømmen, der passerer gennem dem, skaber et billede, der bogstaveligt talt "flyder" i luften.

Blandt de nyeste teknologier til transmission af informationer er videokonference og interaktiv holografi, som skaber effekten af ​​en gennemsigtig overflade, der hænger i luften.

Holografiske projektorers muligheder udvides konstant med udviklingen af ​​moderne teknologier, og billedkvaliteten forbedres. De bliver mere overkommelige og kompakte. I dag, på fester og i natklubber, kan du finde laserholografiske miniprojektorer, der skaber komplekse laser "mønstre", der kombineres med røgeffekter.

Humant hologram

Den første person i form af et hologram var heltinden i "Star Wars" (Episode IV) prinsesse Leia. Siden da - og mere end 40 år er gået - er holografi blevet fast etableret på filmskærme sammen med andre specialeffekter i adskillige Hollywood-storfilmfilm.

Den kendsgerning, at holografi siden da har gjort et svimlende teknologisk gennembrud, blev klart den 19. maj 2014 i Las Vegas ved overrækkelsen af ​​Billboard Music Awards, da den afdøde Michael Jackson sang og dansede foran chokeret publikum, som i den gode gamle dage. Den mirakuløse "opstandelse" er muliggjort af det fantastiske hologram skabt af Pulse Evolution.

Holografi på en smartphone-skærm

Med fremkomsten af ​​mobiltelefoner og senere smartphones blev det klart, at stierne for disse to ikoniske teknologier fra det 21. århundrede krydser hinanden. Og så skete det. Og nu er YouTube overfyldt med brugerråd om, hvordan du gør din smartphone til en holografisk miniprojektor.

Den friske idé blev hentet af en af ​​lederne i produktionen af ​​digitale foto- og videokameraer, RED-firmaet. I juli sidste år introducerede den verdens første smartphone med en 5, 7-tommer holografisk skærm - RED Hydrogen One. Ud over de sædvanlige 2D-billeder gengiver det 3D-indhold uden hjælp fra specielle briller samt indhold til virtual og augmented reality.

Hologrammer fra fremtiden

I 2020 lover japanske ingeniører at præsentere de første modeller af holografiske tv'er baseret på teknologi udviklet af Daniel Smalley fra MIT. Og ved hjælp af TeleHuman pseudo-holografiteknologi vil folk være i stand til at tale med holografiske billeder.

Microsoft har bidraget med udviklingen af ​​holoport-teknologi. Det involverer transmission af et volumetrisk scannet billede af samtalepartneren online og oprettelsen af ​​dens tredimensionelle model.

Specialister fra Digital Nature Group-laboratoriet fra Japan har lært at skabe hologrammer ved hjælp af femtosekundlasere, som desuden kan berøres af hænder uden frygt for uønskede konsekvenser. Dette blev muligt på grund af reduktionen af ​​varigheden af ​​laserimpulser fra nano- til femtosekunder.