Los investigadores han desarrollado un nuevo enfoque para la holografía multicolor que podría usarse para hacer pantallas en color 3D para gafas de realidad aumentada, teléfonos inteligentes o pantallas de visualización frontal sin componentes ópticos voluminosos.
adentro óptica , el diario de la Sociedad Óptica para la investigación de alto impacto, investigadores de la Universidad de Duke, EE. UU. Describen cómo codificaron una imagen multicolor en un holograma de 300 por 300 micras en una estructura de guía de ondas 2D, una estructura muy delgada que guía la luz. La computadoragenerado por holograma produce imágenes holográficas multicolores complejas cuando el acoplador de rejilla se ilumina con luz roja, verde y azul.
"El holograma podría ser grabado directamente en las lentes de las gafas de realidad aumentada para proyectar una imagen directamente en la pupila del ojo sin requerir lentes voluminosos, divisores de rayos o prismas", dijo Daniel L. Marks, miembro de la investigaciónequipo ". También podría usarse para proyectar una imagen 3D desde un teléfono inteligente en una pared o superficie cercana"
El nuevo método de fabricación codifica hologramas en un material que es compatible con la tecnología fotónica integrada. Esto significa que los dispositivos holográficos son fáciles de fabricar en masa con los mismos métodos de fabricación utilizados para hacer chips de computadora. Los elementos productores de hologramas podrían incorporarse en pequeñosdispositivos basados en chips que también albergan las fuentes de luz necesarias para crear las imágenes en 3D.
de un color a tres
La nueva técnica de holografía multicolor se basa en hologramas generados por computadora. A diferencia de la holografía tradicional, que requiere un objeto físico y rayos láser para crear el patrón de interferencia necesario para formar una imagen holográfica, la holografía generada por computadora genera patrones de interferencia digitalmente.
Los hologramas generados por computadora proporcionan imágenes 3D de alta resolución, pero ha resultado difícil crearlos en más de un color. El equipo de Duke superó este desafío al fabricar una rejilla, una serie de franjas, y un holograma binario en unguía de ondas hecha de un material sensible a la luz conocido como fotorresistente. Desarrollaron una forma de integrar los patrones de interferencia para el rojo, el verde y el azul en un solo patrón de holograma binario.
"Una de las partes difíciles de hacer una pantalla multicolor es combinar los colores y luego separarlos con precisión para generar una imagen a todo color", dijo Zhiqin Huang, primer autor del artículo. "Con nuestro enfoque, todo esto se hace todo enun paso en una sola superficie sin divisores de haz ni prismas. Esto hace que sea extremadamente fácil de integrar en dispositivos portátiles ".
Otro logro importante fue crear el dispositivo holográfico en una estructura de guía de ondas. "Otros que han intentado crear hologramas multicolores generados por computadora no utilizaron una guía de ondas, lo que dificulta la integración de la estructura en un dispositivo", dijo DavidR. Smith, líder del equipo de investigación: "Nuestro diseño ofrece una integración más fácil y flexible con un factor de forma lo suficientemente pequeño para la realidad aumentada y otras pantallas".
imágenes en color de un solo paso
Los investigadores utilizaron su nuevo método de holografía para codificar patrones de interferencia para hologramas estáticos multicolores de una manzana, una flor y un pájaro. Las imágenes holográficas resultantes coincidieron bien con las predicciones teóricas. Aunque fabricaron hologramas muy pequeños para la demostración, los investigadoresdicen que la técnica podría ampliarse fácilmente para crear pantallas más grandes. También creen que su enfoque podría incorporarse a las tecnologías existentes, como las utilizadas para hacer pantallas de cristal líquido, para crear imágenes dinámicas.
Los investigadores ahora están trabajando para optimizar la tecnología al reducir la luz perdida por las estructuras que codifican los hologramas. También señalan que sería necesario incorporar las estructuras en un solo dispositivo integrado con láser para hacer que la técnica sea práctica.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por La sociedad óptica . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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