Главная / Сверхбыстрые лазеры создают голограммы, к которым можно прикасаться
23.07.2015 |
|
 Исследователи из Digital Nature Group (DNG) нашли способ использовать лазеры, зеркала и камеры для создания трехмерных интерактивных голограмм, состоящих из крошечных точек света, называемых вокселами.
Используя фемтосекундные лазеры (фемтосекунда является квадриллионной секунды, и лазеры передают всплески, которые длятся от 30 до 270 фемтосекунд), команда может сделать голограммы, которые являются безопасными для прикосновения. Изображения являются трехмерными, с разрешением до 200000 точек в секунду. Вокселы являются светом, излучаемым плазмой, которая создается, когда целенаправленная энергия лазера ионизирует воздух.
При касании лазер ощущается как наждачная бумага, хотя некоторые участники сочли, что плазма ощущалась немного как статический шок.
Это не первая попытка использования фемтосекундных лазеров для формирования воздушной плазмы, но исследование должно помочь в разработке будущих фемтосекундных лазерных дисплеев. Хотя предыдущие исследования использовали наносекундные и фемтосекундные лазеры для создания изображений, исследователи говорят, что предшествующие исследования не достигли такого высокого разрешения и подобные лазеры были вредны для кожи человека.
Поскольку лазерные лучи имеют сверхвысокую скорость, что они в состоянии реагировать в режиме реального времени, и исследователи продемонстрировали свою способность для создания голографических флажков и сердец, которые рассеиваются при прикосновении.
Чтобы создать свою голограмму, исследователи провели их фемтосекундный лазер через пространственный модулятор света, который продолжает направлять луч через серию объективов, зеркало и гальваносканер, который позиционирует зеркало для точного направления лазерных лучей. Камера под голограммами захватывает взаимодействие пользователя, что позволяет точкам реагировать на их «прикосновение».
Самое удивительным было то что плазма на самом деле была безопасной на ощупь в этом приложении, что делает голограмму экспоненциально безопаснее, чем считалось ранее.
Ключ к созданию этих безопасных голограмм является уменьшение продолжительности всплесков лазера. В тестах, если импульсы лазеров длились более 2 секунд, они прожигали искусственную кожу, которую исследователи использовали для имитации кожи. Но, если их импульсы длились от миллисекунд до 1 секунды, то кожа оставалась невредимой.
Данная машина являются просто доказательство концепции, и теперь исследователи будут работать над тем, чтобы сделать голограммы более крупными. Они ограничены размером пространственного модулятора света, который они превысили с этим экспериментом. Сам лазер может передавать до 7 Вт, и этот эксперимент в 1 кубический сантиметр использовал только 1 Вт мощности лазера.
|
|
