Инженеры только что придумали, как разместить несколько голограмм на одной поверхности: ScienceAlert

Новая технология записи информации об изображении на поверхность позволяет одному пространству содержать несколько голографических снимков, в зависимости от того, как вы на него смотрите.

Благодаря этому новому исследованию размещение множества голограмм без потери разрешения на одном и том же материале может открыть путь к новым интересным приложениям.

Голограммы существуют уже более полувека, служа искусством, развлечением и защитой от подделок. Существует твердое правило: независимо от того, с какой стороны вы смотрите на голограмму, один и тот же объект будет отображаться в трех измерениях. До настоящего времени.

Команда физиков и инженеров из Калифорнийского технологического института придумала хитрый метод травления материала, позволяющий отражать падающий свет двумя разными способами, создавая совершенно разные голограммы, которые зависят от угла просмотра материала.

Сжатие нескольких изображений в один и тот же материал сейчас уже довольно устарело. Просто подумайте о ставших старомодными «лентикулярных принтах», которые дешево украшают такие вещи, как игрушки, открытки и канцелярские товары.

Наклон таких изображений позволяет скрывать и раскрывать изображения, превращая простое изображение в короткую анимацию. Но чтобы заставить их работать, вам нужно пожертвовать половиной разрешения изображения, поскольку объектив экспонирует и скрывает чередующиеся полосы пикселей.

«Предыдущие попытки закодировать два изображения на одной поверхности подразумевали расположение пикселей одного изображения рядом с пикселями другого изображения», — говорит физик и руководитель группы Андрей Фараон.

Чтобы добиться аналогичного эффекта с голограммами без потери деталей, исследователи разработали специальный метаматериал из оксида кремния и алюминия.

Результатом стал лес крошечных столбов (или столбов), каждый высотой всего в несколько сотен нанометров.

Изменение физических свойств столбов, таких как их форма и точный размер, меняет способ отражения метаматериалом падающего света.

Управляя этими свойствами, исследователи обнаружили, что могут превратить каждый столб в двоичный источник информации, который зависит от угла источника света.

С одной стороны, столб может фактически представлять собой пустой пиксель или черную точку. С другой стороны, тот же пиксель может предоставлять информацию, необходимую для отражения света, который затем может интерферировать с другими волнами, создавая голограмму.

«Каждый пост может выполнять двойную функцию», — говорит Фараон.

«Таким образом мы можем закодировать более одного изображения на одной поверхности без потери разрешения».

Технически процесс может захватывать три или более изображений. Однако существует практический предел, который исследователи надеются изучить дальше.

Хотя нетрудно представить себе применение, в настоящее время это открытие не имеет немедленного применения. Это может быть хорошо, поскольку точное планирование и расположение пикселей по-прежнему довольно трудоемко.

Поскольку достижения в области виртуальной реальности и других развлекательных технологий показывают, что существует стремление расширить границы 3D-изображений, мы, без сомнения, увидим дальнейший интерес к искусству голограмм.

Это исследование было опубликовано в журнале Physical Review X.