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BYU工程师制作空间体积图像到敌手全息图

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在星球大战,钢铁侠,或阿凡达,虽然被许多人认为是全息图,看电影中的三维图像,实际上是体积显示。

虽然全息显示器将光散射到二维表面上,但是当以一定角度观察时创建三维图像的假象,体积图像实际上占据了三维空间。由电子与计算机工程教授丹尼尔·斯马利(Daniel Smalley)领导的杨百翰大学(Brigham Young University)的一组研究人员开发了一种“基于光电光学陷波的自由空间体积显示器,在自由空间中产生全彩色图形,十微米图像点使用持久的视觉“。

这个项目受到流行小说的启发,三年前就开始了,并于1月24日发表在一流科学杂志 Nature 上。

斯莫利说:“我们通俗地称之为莱亚公主项目。 “我们的团队有一个使命,把科幻小说的3D显示,并使其真实。我们已经创建了一个可以做到这一点的显示器。“

这个过程可以被比作3D打印,在这个过程中,材料被拖拽到空间中,一次一滴,创建一个三维物体。

体积显示器(如“星球大战”中所见)已经成为现实。图片由杨百翰大学提供。

利用体积图像,纤维素颗粒在不可见的激光辐射的帮助下被捕获,然后在空间中移动,同时用红色,绿色或蓝色光照亮,以产生期望的图像。

研究人员利用被称为光学陷阱显示器(Optical Trap Display,OTD)的新平台,成功地将蝴蝶,棱镜,杨百翰大学的一个标志和一个身穿实验服的人像塑造成了一张像莱娅公主将录制的信息上载到R2D2的存储库中。

在实验中,OTD甚至被证明能够呈现包裹手镯的图像。此外,这项研究可能会导致空间成像(对神经外科等领域非常重要)和动态成像(与流体力学,机器人和运动训练领域相关)的新进展。

这项研究建立在以前的开发体积图像的尝试上,是第一个使用光学陷印技术的成功尝试。

Smalley说:“我们正在提供一种制作体积图像的方法,可以创建我们未来想象的图像。

来源:study abstract,news.byu.edu。

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