超纖薄全息圖被研制出,未來手機也能顯示3D畫面?
交互式3D全息圖是科幻電影的重要元素,從星球大戰到阿凡達,我們見過很多類似場景。而這一想象變成現實所面臨的挑戰是,全息圖必須纖薄到足以使用現代電子設備來操作。最近RMIT華人團隊研制出超纖薄全息圖似乎讓我們看到了這一可能。
據外媒報道,澳大利亞墨爾本皇家理工大學(RMIT)和中國的科研團隊共同打造了全球最薄的全息投影設備,這種小型設備將有可能完全顛覆我們對技術的認知。
大多數全息圖通過控制光的相位,讓左右眼看到不同的畫面,產生立體效果。但是,為了產生足夠的光的相位,這些全息圖需要光學波長的厚度。墨爾本皇家理工大學(RMIT)的華人團隊已經設法將全息圖控制在僅僅25納米,大約比人的頭發薄1000倍,這突破了極限厚度。通過這一超薄全息設備,未來可以呈現裸眼可見的全息圖像。
研究者稱,這種設備很容易生產,并且能夠創造出色的裸眼3D顯示效果,能夠讓傳統2D顯示技術相形見絀。
這項技術最大的價值就是,可以集成到手機、手表等日常消費電子產品中。也就是說,傳統電子產品加入這項技術后,可以顯示三維圖像,其攜帶的信息量將大幅增加。
“對一般的電子設備而言,傳統計算機創建的全息圖像太過龐大,而加入了這項技術后,這種超細全息圖像克服了尺寸的障礙。”RMIT教授Min Gu講到,“3D全息投影技術在醫療診斷、教育教學、數據存儲和網絡安全等多個領域都將帶來新的發展和變化,而這項研究就是這個技術革命中最關鍵的一步。”
那么,這項技術是如何縮短波長、適用于移動設備呢?RMIT研究人員Zengji Yue解釋,將金屬表面的低折射率和絕緣體的高折射率相結合,可以充當固有的光學諧振腔,在薄膜上產生多重光反射,增強相位偏移,全息影像就出現了。
研究者認為,下一步是開發出能夠置于LCD屏幕頂層的薄層,可以直接顯示3D立體全息圖像。此外,他們還在努力研發彈性全息圖,以便拓寬全息技術的應用范圍。