Wetenschap
Professor Rajesh Menon, universitair hoofddocent elektrotechniek en computertechniek, van de Universiteit van Utah pronkt met een nieuw 2D-hologram dat met slechts een zaklamp kan worden weergegeven. Zijn team heeft een manier ontdekt om goedkope 2D- en 3D-hologrammen in kleur te maken die veel realistischer zijn. helderder en kan worden bekeken vanuit grotere hoeken dan de huidige hologrammen. Credit:Dan Hixson/University of Utah College of Engineering
Technologie ontwikkeld door een team van elektro- en computeringenieurs van de Universiteit van Utah zou het holografische schaakspel R2-D2 en Chewbacca in "Star Wars" kunnen realiseren.
Het team onder leiding van professor Rajesh Menon, hoofddocent elektrotechniek en computertechniek, heeft een manier ontdekt om goedkope 2D- en 3D-hologrammen in kleur te maken die veel realistischer zijn. helderder en kan worden bekeken vanuit grotere hoeken dan de huidige hologrammen. De toepassingen voor deze technologie kunnen breed zijn, van valuta en identificatiebadges tot kermisattracties en advertenties.
"U kunt rijke kleuren hebben met een hoog rendement, met hoge helderheid en tegen lage kosten. En je hebt geen dure lasers en ingewikkelde optica nodig, ' zegt Menon.
De technologie van het team werd geprofileerd in een nieuw artikel dat op 19 juli werd gepubliceerd, 2017, in het huidige nummer van Wetenschappelijke rapporten . De krant, "Volle kleur, Groot gebied, Doorlatende hologrammen mogelijk gemaakt door diffractieve optica op meerdere niveaus, " was co-auteur van doctoraatsstudenten Nabil Moham van de Universiteit van Utah, Monjurul Meem en Xiaowen Wan.
Typisch, de projectie van elk beeld, of het nu twee- of driedimensionaal is, is inefficiënt omdat wanneer wit licht op een object schijnt, we kunnen alleen de gereflecteerde kleur zien die terugkaatst naar onze ogen, terwijl de rest van de kleuren van het spectrum worden geabsorbeerd. Daarom, er is veel verspild licht. Met een typische LCD-projector, bijvoorbeeld, je ziet misschien maar 5 procent van het totale licht in één keer.
Menon en zijn team hebben een betere manier ontdekt die gebruik maakt van hetzelfde principe achter de manier waarop vleugels van bepaalde vlinders hun kleuren weergeven:in plaats van alleen de kleuren te reflecteren die je ziet, terwijl de rest wordt geabsorbeerd, al het witte licht wordt omgeleid, zodat je de golflengten van de vleugelkleuren op verschillende locaties kunt zien. Geen van het licht wordt geabsorbeerd en dus verspild.
Met behulp van geavanceerde algoritmen en een nieuwe fabricagemethode, de ingenieurs kunnen hologrammen maken die hetzelfde doen - kleuren omleiden naar geschikte locaties - in plaats van het meeste ervan te absorberen om veel helderdere fotografische beelden te projecteren, hetzij in 2D of 3D en met volledige, natuurlijke kleuren. Momenteel, full-color hologrammen vereisen lasers om ze niet alleen te maken, maar ook om ze te bekijken. Menon's hologrammen kunnen worden bekeken met gewoon wit licht. Het belangrijkste is, deze hologrammen kunnen vanuit elke hoek worden bekeken, en het beelddetail verandert niet, net als een echt object.
"Het eerder projecteren van een afbeelding was erg inefficiënt, en je hebt een enorme lamp nodig, "zegt Menon. "Hier, je kunt het gewoon doen met slechts een stuk plastic en een zaklamp. Het is op deze manier veel eenvoudiger en efficiënter."
Dergelijke technologie zou kunnen worden gebruikt op bankbiljetten met veiligheidshologrammen die meer levensechte beelden produceren. Momenteel, de hologrammen op een vreemde valuta of op creditcards zien eruit als glinsterende monochromatische afbeeldingen, maar Menons hologrammen zouden meer op kleurenfoto's lijken. Het kan ook worden gebruikt voor identificatiebadges, rijbewijzen en veiligheidsdocumenten zoals paspoorten waarin een officier alleen een zaklamp kan gebruiken om het te verifiëren in plaats van een speciaal licht zoals een infraroodscanner. En deze hologrammen kunnen goedkoop zijn om te vervaardigen, omdat ze elke sticker kunnen uitdrukken als een compact disc of dvd.
Universitair hoofddocent elektriciteit en computertechniek van de Universiteit van Utah Rajesh Menon. Menon leidt een team van ingenieurs die een manier hebben ontdekt om goedkope 2D- en 3D-hologrammen in kleur te maken die veel realistischer zijn, helderder en kan worden bekeken vanuit grotere hoeken dan de huidige hologrammen. Credit:Dan Hixson/University of Utah College of Engineering
Hoewel Menon en zijn team tot nu toe alleen 2D-stilstaande beelden hebben geproduceerd met hun technologie, hij zei dat het niet moeilijk zou zijn om de volgende stap te zetten om bewegende 3D-beelden in kleur te maken, vergelijkbaar met de holografische schaakstukken in 'Star Wars'. Daarom, de hologrammen zouden kunnen worden gebruikt voor amusement, zoals voor virtual reality-headsets, voor bioscopen die geen krachtige projectorlampen nodig hebben (en het zou een weg kunnen zijn voor brilloze 3D-films) of voor amusementsattracties die hightech speciale effecten gebruiken.
"Stel je voor dat je door een rit gaat en je wilt dat een monster eruit springt. Dit is een manier om dat te doen met veel rijkere kleuren, met een hogere efficiëntie en op een veel meer alomtegenwoordige manier omdat het zo goedkoop is, ' zegt Menon.
De technologie kan ook worden gebruikt om holografische foto's of video's te maken voor reclame voor platforms zoals billboards of kiosken. Het verplaatsen van 3D-video zou in slechts twee jaar mogelijk kunnen zijn, en zijn team werkt daar nu naar toe, hij zei.
Menon lanceerde een bedrijf genaamd PointSpectrum dat onderzoek doet naar deze nieuwe technologie en het potentiële gebruik ervan commercialiseert.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com