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Film olografici, come quello R2D2 proiettato della Principessa Leila in "Star Wars:A New Hope, "sono stati a lungo la provincia della fantascienza, ma per la maggior parte di noi, l'estensione della nostra esperienza con gli ologrammi può essere rappresentata dai timbri da dieci centesimi sui nostri passaporti e carte di credito. Usando materiali "metasuperficiali" che possono manipolare la luce in modi che i materiali naturali non possono, i ricercatori ritengono di aver finalmente visto la luce alla fine del tunnel per la creazione di veri e propri film olografici.
Le scoperte, da un team della Tokyo University of Agriculture and Technology (TUAT), sono stati pubblicati il 3 agosto in Ottica Express .
Gli ologrammi statici sono tutt'intorno a noi in questi giorni sui nostri soldi, carte di credito, e passaporti.
Questi "ologrammi a rilievo superficiale, ' stampato sulla plastica in modo simile a come vengono impressi i dischi in vinile, può essere utile come dispositivo di sicurezza o per far brillare la carta da pacchi, ma sono noti per la loro bassa qualità dell'immagine, immagini fisse, e angolo di visione limitato. Nel terzo decennio del XXI secolo, non abbiamo ancora veri film olografici, nonostante la loro ubiquità nella cultura popolare.
Anche gli "ologrammi" delle pop star che sono spettacoli sempre più comuni ai concerti non sono veri ologrammi, ma una versione aggiornata di un trucco teatrale molto antico che inganna l'occhio con specchi e luce, un'illusione che si rivela facilmente come tale se lo spettatore si sposta leggermente di lato rispetto all'allestimento.
Ma i ricercatori dell'Università di agricoltura e tecnologia di Tokyo hanno dimostrato un vero film olografico, il cui concept si ispira alla riproduzione sequenziale dei primissimi proiettori cinematografici del XIX secolo.
La dimostrazione del concetto dipende da quella che viene chiamata metasuperficie, un materiale a film sottile di soli nanometri di spessore la cui microstruttura è realizzata artificialmente in modo da fornire caratteristiche, come un'abile manipolazione della luce, che non si trovano nei materiali naturali. Le metasuperfici coinvolgono modelli ripetitivi molto piccoli su scale inferiori alla lunghezza d'onda della luce. È la loro forma e disposizione particolare, piuttosto che, come con i materiali convenzionali, la loro composizione chimica, che consente alle metasuperfici di alterare il percorso della luce.
I ricercatori hanno "stampato" una serie di 48 fotogrammi rettangolari di una metasuperficie fatta principalmente di oro e che diffrange la luce laser che l'ha colpita in modo tale da produrre una vera immagine tridimensionale olografica che appare a mezz'aria (proprio come la Principessa Leia) , visibile dalla maggior parte delle angolazioni della stanza.
Ciascuno dei fotogrammi della metasuperficie è leggermente diverso, come con una bobina di pellicola di celluloide, utilizzando 48 immagini della rotazione della Terra. Il film olografico è stato riprodotto ricostruendo in sequenza ogni fotogramma a una velocità di 30 fotogrammi al secondo, la frequenza di fotogrammi utilizzata nella maggior parte dei programmi TV in diretta.
"Stiamo usando un laser elio-neon come sorgente di luce, che produce un'immagine olografica rossastra, " disse Kentaro Iwami, uno degli ingegneri che hanno sviluppato il sistema, "quindi l'obiettivo è sviluppare questo per produrre alla fine tutti i colori. E vogliamo che sia visibile da qualsiasi angolazione:una proiezione 3D dell'"intero emisfero".
Ci sono volute anche sei ore e mezza di una stampante litografica a fascio di elettroni per disegnare i 48 fotogrammi, un film estremamente corto eseguito su un ciclo. Un film olografico di sei minuti richiederebbe poco più di 800 ore per essere disegnato, calcolano i ricercatori.