Martin Kysilka, 13. ÚNORA 2018
V čem je problém: Daniel Smalley z Brigham Young University in Provo z Utahu odmala snil o tom, že přijde na způsob, jak vyrobit stejné 3D hologramy, jaké známe například ze Star Wars anebo z jiných scifi filmů.
Klasický holografický displej rozptyluje světlo pouze na dvojrozměrných površích. Daný hologram tedy není možné pozorovat ze všech úhlů. Kýženého efektu proto Smalley musel dosáhnout jinou cestou, než tou holografickou.
Řešení: Aby se podařilo docílit hologramů jako ze Star Wars, musel Smalley a jeho tým zvolit jinou techniku. Přišli proto s řešením za pomocí volumetrického displeje.
Volumentrický displej umí vytvářet pohyblivé 3D objekty, které lze pozorovat ze všech úhlů. Základem je displej na bázi optické pásky (Optical Trap Display). Jedná se o téměř neviditelné světelné pole. Neviditelné lasery v něm zachytávají a posouvají částice celulózy.
Jeden set neviditelných laserových paprsků částice zadrží a druhý „barevný“ set laserů je zase osvětlí červeným, zeleným a modrým světlem. Při rychlém skenování částic vzniká dojem 3D objektu. Pokud je však sken dostatečně rychlý, světelný objekt se rozpohybuje.
Jelikož má volumetrický displej rozptylující povrchy ve stejném prostoru, který zabírá 3D obraz, je možné vzniklý světelný objekt sledovat z jakéhokoliv úhlu.
Volumetrické optické zachytávání vytváří plně barevné volumetrické obrazy s obrazovými body o velikosti 10 mikronů.
„K zachytávájí částic celulózy používáme laserové paprsky. Potom cíleně hýbeme s lasery i částicemi a tím vznikne obraz,“ vysvětluje Erich Nygaard.
Daniel Smalley vnímá volumetrický displej jako 3D tiskárnu na světlo. „Daný světelný objekt tisknete v prostoru za pomocí laseru a částic“.
Tým svůj projekt nazval Princess Leia Project. Název odkazuje na ikonickou scénu ze Star Wars, ve které prostřectvím holografické zprávy princezna Leia prosí Obi Wana Kenobiho o pomoc.
„Našim cílem bylo uvést v realitu stejné 3D zobrazování, jako známe ze scifi filmů,“ vysvětluje Smalley a dodává a zdůrazňuje, že narozdíl od filmové předlohy se nejedná o hologram.
Dopad: Smalleymu a jeho týmu se již podařilo světelně „zhmotnit“ motýla, geometrický hranol, logo univerzity a postavu člověka v laboratorním plášti. Zatím se však jedná o miniatury o velikosti nehtu. Podle Smalleyho se však jedná o „obrazy budoucnosti“.
Tým už vyhlíží uplatnění ve zdravotnictví (při chirurgických zákrocích) anebo v letectví (3D mapy a navigace).
Světelné objekty z volumetrického displeje jsou jen dalším příkladem, kdy se ze science fiction stává science fact.
Originální článek
.jpg&t=2)
