На мить закрийте очі і сфотографуйте голограму. Затримайте його в голові на мить, потім відкрийте очі і продовжуйте читати.
Готові?
Як виглядав образ? Ось здогадка: синє мерехтливе зображення, спроектоване на повітрі, видно з будь-якого кута - трохи схоже на голограми з фільмів "Зоряні війни". ("Допоможи мені Оби-Вану Кенобі! Ти моя єдина надія!")
У реальному світі, однак, дивитися на голограму не так, як дивитися на фізичний об'єкт. Лазери потрібно використовувати для проектування зображення на якийсь середовище, як лист пластику і скла, який вигинається і відбиває світло, щоб зображення виглядало глядачем тривимірним. Але вони працюють лише тоді, коли погляд глядача знаходиться у досить вузькій площині зору, майже прямо навпроти проекційних лазерів. (HowStuffWorks має досить вдале пояснення подібної системи.)
Однак зараз команда дослідників університету Брігем Янг розробила новий пристрій, який створює по-справжньому скульптурні тривимірні зображення, схожі на голограми, але на стероїдах. Прогнози з їх "Оптичного відображення пастки" (OTD), описаного в документі, опублікованому 24 січня в журналі Nature, поводяться набагато більше, ніж образ принцеси Леї, ніж будь-які справжні голограми.
OTD користується дивною технологією, яка називається фотофоретичною оптичною пасткою, яка дозволяє дослідникам левитирувати невелику частинку і пілотувати її через повітря. Оптична пастка потрапляє в частинку пучком "майже невидимого" світла, писали дослідники. (Світло має довжину хвилі 405 нанометрів, прямо біля нижнього краю того, що люди можуть сприймати.)
Це світло нагріває частинку з одного боку - цяточку целюлози від 5 до 100 мікрометрів (діапазон від однієї десятої розміру типової бактерії до трохи більше, ніж діаметр середнього людського волосся). Нерівномірний нагрів створює сили, що діють на частинку, написали дослідники, змусивши її відійти від гарячої сторони до її прохолодної сторони. Потім частинка діє як маленький двигун, блискавки в будь-якому напрямку, протилежному тому, як загострена його нагріта сторона.
За допомогою цього методу команда змогла чітко контролювати переміщення частинки зі швидкістю до 1827 міліметрів в секунду (71,9 дюйма в секунду, або близько 4,1 миль / год) протягом години.
Як тільки частинка потрапила в пастку, команда вдарила її лазерами різного кольору, коли вона рухалася. Коли частинка рухається досить швидко, вона може розмазати цей колір і світло по простору з точки зору камери або людського ока, створюючи ілюзію повністю 3D-об'єкта.
І ефект потужний. Використовуючи OTD, команда створила повнокольорові повнокольорові зображення, які можна побачити з будь-якого кута - хоча вони переважно займали невеликий об'єм, всього кілька сантиметрів (дюйм чи два) з кожного боку.
На цьому зображенні показана призма, яка виглядала зовсім по-іншому, якщо її бачити з різних ракурсів, подібно до справжньої призми.
І ця зображує людину в довгому халаті, в зменшеній версії показана настройка проектора.
Дослідники навіть змогли створити легкі скульптури, які обмотувались навколо інших предметів, як маленька модель людської руки вгорі цієї статті…
Звичайно, як і будь-яка технологія, OTD має свої обмеження. Максимальна швидкість частинки обмежує розмір і складність зображень, які може створювати ОТЗ, і поточна версія створює легкий «сплеск» на поверхні навпроти лазерів.
Наступний крок, писали дослідники, - спробувати використовувати різні види частинок; робота з декількома частинками одночасно; та покращити фокус лазерів, щоб вирішити хоча б деякі з цих проблем.
