Il professore associato di ingegneria elettrica e informatica dell'Università dello Utah, Rajesh Menon, mostra un nuovo ologramma 2D che può essere visualizzato solo con una torcia. Il suo team ha scoperto un modo per creare economici ologrammi 2-D e 3-D a colori molto più realistici, più luminoso e può essere visualizzato ad angoli più ampi rispetto agli attuali ologrammi. Credito:Dan Hixson/University of Utah College of Engineering
La tecnologia sviluppata da un team di ingegneri elettrici e informatici dell'Università dello Utah potrebbe rendere il gioco degli scacchi olografico R2-D2 e Chewbacca giocato in "Star Wars" una realtà.
Il team guidato dal professore associato di ingegneria elettrica e informatica Rajesh Menon ha scoperto un modo per creare economici ologrammi 2-D e 3-D a colori che sono molto più realistici, più luminoso e può essere visualizzato ad angoli più ampi rispetto agli attuali ologrammi. Le applicazioni di questa tecnologia potrebbero essere di vasta portata, dai badge valutari e identificativi alle giostre e alla pubblicità.
"Puoi avere colori ricchi ad alta efficienza, con alta luminosità e a basso costo. E non hai bisogno di laser fantasiosi e ottiche complicate, "dice Menone.
La tecnologia del team è stata profilata in un nuovo documento pubblicato il 19 luglio, 2017, nell'attuale numero di Rapporti scientifici . La carta, "Pieno di colori, Vasta area, Ologrammi trasmissivi abilitati da ottiche diffrattive multilivello, " è stato co-autore degli studenti di dottorato dell'Università dello Utah Nabil Moham, Monjurul Meem e Xiaowen Wan.
Tipicamente, la proiezione di qualsiasi immagine, che sia bidimensionale o tridimensionale, è inefficiente perché quando la luce bianca colpisce un oggetto, possiamo vedere solo il colore riflesso che ritorna ai nostri occhi mentre il resto dei colori dello spettro viene assorbito. Perciò, c'è molta luce sprecata. Con un tipico proiettore LCD, Per esempio, potresti vedere solo il 5% della luce totale in una volta.
Menon e il suo team hanno scoperto un modo migliore che prende in prestito lo stesso principio alla base del modo in cui le ali di alcune farfalle mostrano i loro colori:invece di riflettere solo i colori che vedi mentre assorbi il resto, tutta la luce bianca viene reindirizzata in modo da vedere le lunghezze d'onda dei colori dell'ala in punti diversi. Nessuna luce viene assorbita e quindi sprecata.
Utilizzando algoritmi sofisticati e un nuovo metodo di fabbricazione, gli ingegneri possono creare ologrammi che fanno la stessa cosa, reindirizzare i colori in posizioni appropriate, invece di assorbirne la maggior parte per proiettare immagini fotografiche molto più luminose in 2-D o 3-D e con piena, colori naturali. Attualmente, gli ologrammi a colori richiedono laser non solo per realizzarli, ma anche per visionarli. Gli ologrammi di Menon possono essere visualizzati con luce bianca regolare. Più importante, questi ologrammi possono essere visualizzati da qualsiasi angolazione, e il dettaglio dell'immagine non cambia, molto simile a un oggetto reale.
"La proiezione di un'immagine prima era molto inefficiente, e hai bisogno di una lampada enorme, " dice Menon. "Ecco, puoi farlo solo con un pezzo di plastica e una torcia. In questo modo è molto più semplice ed efficiente".
Tale tecnologia potrebbe essere utilizzata su banconote con ologrammi di sicurezza che producono immagini più realistiche. Attualmente, gli ologrammi su qualche valuta estera o su carte di credito sembrano immagini monocromatiche luccicanti, ma gli ologrammi di Menon sarebbero più simili a fotografie a colori. Può essere utilizzato anche per badge identificativi, patenti di guida e documenti di sicurezza come passaporti in cui un ufficiale potrebbe utilizzare solo una torcia per autenticarlo invece di una luce speciale come uno scanner a infrarossi. E questi ologrammi potrebbero essere poco costosi da produrre perché possono eliminare ogni adesivo come un compact disc o un DVD.
Professore associato di ingegneria elettrica e informatica dell'Università dello Utah, Rajesh Menon. Menon guida un team di ingegneri che hanno scoperto un modo per creare economici ologrammi 2-D e 3-D a colori che sono molto più realistici, più luminoso e può essere visualizzato ad angoli più ampi rispetto agli attuali ologrammi. Credito:Dan Hixson/University of Utah College of Engineering
Mentre Menon e il suo team hanno prodotto solo immagini fisse 2-D con la loro tecnologia finora, ha detto che non sarebbe stato difficile fare il passo successivo per creare immagini in movimento 3-D a colori simili ai pezzi degli scacchi olografici in "Star Wars". Perciò, gli ologrammi potrebbero essere utilizzati nell'intrattenimento, come per le cuffie per realtà virtuale, per sale cinematografiche che non richiederebbero potenti lampade per proiettori (e potrebbe essere una strada per film in 3-D senza occhiali) o per giostre che utilizzano effetti speciali ad alta tecnologia.
"Immagina di fare un giro e vuoi che un mostro salti fuori. Questo è un modo per farlo con colori molto più ricchi, con maggiore efficienza e in modo molto più diffuso perché è così economico, "dice Menone.
La tecnologia può anche essere utilizzata per produrre foto o video olografici per la pubblicità per piattaforme come cartelloni pubblicitari o chioschi. Lo spostamento di video 3D potrebbe essere possibile in appena due anni, e il suo team sta lavorando per questo ora, Egli ha detto.
Menon ha lanciato una società chiamata PointSpectrum che sta ricercando questa nuova tecnologia e commercializzando i suoi potenziali usi.