Hvad er hologramteknologi?
enkelt sagt er holografi-eller hologramteknologi det næste trin i fotografisk teknik, der registrerer lyset spredt fra et objekt og derefter projicerer det som et tredimensionelt (3D) objekt, der kan ses uden noget specielt udstyr. Forskellige former for hologrammer har udviklet sig fra transmission hologrammer, regnbue hologrammer til de seneste 3D hologrammer. Det interessante faktum ved 3D-hologrammer er, at det tillader tilsyneladende virkelige objekter eller animationer at se ud til at flyde i luften eller stå på en nærliggende overflade. Desuden er det synligt fra alle sider, hvilket betyder, at en bruger kan gå rundt på skærmen, så det realistiske billede kan dannes.
Hologramteknologiens historie
- i slutningen af 1940 ‘ erne opfandt og udviklede Nobelprisvinderen Dennis Gabor den holografiske metode.
- i år 1962 var Yuri Denisyuk i stand til at opnå praktiske hologrammer, der registrerede 3D-objekterne.
- brug af regnbue hologrammer i kreditkort startede i 1980 ‘ erne.
- interaktive holografiske skærme blev udviklet i år 2009. Senere i det næste år blev 3D-hologrammer udviklet.
- for nylig er der udviklet ny hologramteknologi, der kan projicere 3D-objekter fra et andet sted i realtid.
Hologram arbejder
en stråle af laserlys er opdelt i to identiske bjælker med en af de opdelte bjælker (belysningsstråle eller objektstråle) er rettet mod objektet og derefter spredt videre til optagemediet. Den anden stråle (referencebjælke) omdirigeres ved brug af spejle på optagemediet uden at gå gennem objektet. Fotografiske plader bruges ofte som et optagemedium. De to laserstråler skærer hinanden og forstyrrer hinanden på optagemediet. Dette interferensmønster registreres på de fotografiske plader.
den originale lyskilde er påkrævet for at se den kodede version af scenen fra optagemediet. Laseren, der er identisk med kildelaseren, bruges til genopbygningen. Laserstrålen lyser det indspillede hologram og bliver diffrakteret af hologrammets overflademønster. Dette producerer igen et lysfelt, der er identisk med den fangede scene og spreder sig på hologrammet for at rekonstruere objektvisningen. De to almindelige typer hologram-antenneprojektionsteknikker er computergenereret grafik (CGH) og rumlig lysmodulator (SLM) teknik. En simpel blokdiagram repræsentation af arbejdsprincippet er angivet nedenfor.
Hologram 3D-rekonstruktion
der er tre vigtige trin involveret i en 3D-billedrekonstruktion, og trinene er som følger.
- sekventiel optagelse fra et andet perspektiv eller optagelse i flere visninger af et sæt kameraer
- de optagne data konverteres til et dataformat, der passer til displayet.
- visning af data fra mange SLM ‘ er for at forstørre synsvinklen
systemkravene til 3D-hologramprojektion i luften består af en 3D-objektrekonstruktionsenhed og en luftprojektionsenhed. Genopbygningsenheden skaber et 3D holografisk billede. Endvidere projicerer luftprojektionsanordningen et 3D-hologram i luften.
Elektroholografi kan projicere 3D-billeder aerialt uden brug af flere projektorer og mekanisk behandling. Et roterende spejlsystem bruges også til at projicere et ægte 3D-billede. En højhastigheds videoprojektor er rettet mod at dreje spejle, der reflekterer i alle retninger, hvilket gør det muligt at se billeder i enhver vinkel i 3D. interferensmønstrene optaget ved hjælp af enkeltbølgelængde lys fører til et monokromatisk hologram. Flere interferensmønstre registreres med forskellige bølgelængder for at skabe et farvehologram. Derefter bruger holografiske projektorer lasere med forskellige bølgelængder til at belyse de tilsvarende interferensmønstre for deres respektive farver.
anvendelser af hologramteknologi
der er mange anvendelser af denne teknologi, der spænder over forskellige sektorer. Få applikationseksempler er angivet nedenfor.
- datalagring: ved hjælp af holografiske datalagringsteknikker kan en stor mængde information opbevares inde i krystaller eller polymerer med høj densitet. Fordelen ved denne form for datalagring er at bruge hele lydstyrken på optagemediet, ikke kun dens overflade. Forskere mener, at med den rigtige type polymerer som optagemedium er gigabit per sekund skrivehastighed og en terabit per sekund udlæsning også mulig. Derfor har holografisk opbevaring potentialet til at blive den næste generation af lagringsmedier.
- sikkerhed: sikre hologrammer er ekstremt vanskelige at forfalske, fordi de replikeres fra et masterhologram. De findes på valutaer, kreditkort, pas, dvd ‘ er og meget andet udstyr.
- medicin og billeddannelse: hologramteknologi er på vej til at revolutionere medicin. Det har evnen til at producere et fuldfarvet 3D-hologram af menneskekroppen. Studerende og læger kan visualisere de tredimensionelle billeder af komplekse organer som hjerne, hjerte, lever, lunger, nerver og muskler. Denne teknologi kan også hjælpe med kirurgisk præplanlægning. Før reel operation kan kirurgen fuldt ud visualisere hele forløbet af operationen og derved øge chancerne for et vellykket resultat på patienterne. Digital holografisk mikroskopi gør det muligt at udføre celletælling og analyse af subcellulær bevægelse dybt i levende væv. Det understøtter også samtidig billeddannelse på forskellige dybder.
- militær: de 3D holografiske kort over kamprum er afgørende for militær strategi. Sikker militær information kan gemmes ved hjælp af denne teknologi.
- underholdning og spil: holografisk display kan bruges til at skabe live performance føler, når emnerne ikke er fysisk til stede på scenen. Også selvom stjerner fra fortiden kan genopstå for at optræde med moderne kunstnere live på scenen. Holografiske display tabeller kan tillade real-time multiplayer spiloplevelse. Få producenter integrerer denne teknologi med augmented reality og smartphone display, som kan tillade bærbar 3d-spil.
- uddannelse: hologramteknologi kan drastisk forbedre den uddannelsesmæssige oplevelse. Det kan give interaktiv digital undervisning i skolerne. Denne teknologi kan endda tilbyde blandet virkelighed ved at kombinere digital og reel information. Studerende kan undersøge og interagere med holografiske billeder for at forstå komplekse emner. For eksempel kan de visualisere individuelle atompartikler og dets opførsel eller udforske ruinerne af gamle arvsmonumenter i en historieklasse.