Technologie d'hologramme
Qu'est-ce que Technologie d'hologramme ?
En termes simples, holographie ou hologramme La technologie est la prochaine étape de la technique photographique qui enregistre la lumière diffusée par un objet, puis la projette comme un objet tridimensionnel (3D) qui peut être vu sans aucun équipement spécial. Différents types d'hologrammes ont évolué à partir des hologrammes de transmission, des hologrammes arc-en-ciel jusqu'aux hologrammes 3D récents. Le fait intéressant à propos des hologrammes 3D est qu'ils permettent à des objets ou à des animations apparemment réels de flotter dans les airs ou de se tenir sur une surface proche. De plus, il est visible de tous les côtés, ce qui signifie qu'un utilisateur peut se promener autour de l'écran, ce qui permet à l'image réaliste de se former.
Histoire de la technologie Hologram
- A la fin des années 1940, le prix Nobel Dennis Gabor a inventé et a développé la méthode holographique.
- En 1962, Yuri Denisyuk a pu réaliser des hologrammes pratiques qui enregistraient les objets 3D.
- L'utilisation d'hologrammes arc-en-ciel dans les cartes de crédit a commencé dans les années 1980.
- Des écrans holographiques interactifs ont été développés en 2009. Plus tard, l'année suivante, des hologrammes 3D ont été développés.
- Récemment, une nouvelle technologie d'hologramme a été développée qui peut projeter des objets 3D à partir d'un autre emplacement en temps réel.
Travail d'hologramme
Un faisceau de lumière laser est divisé en deux faisceaux identiques, l'un des faisceaux divisés (faisceau d'éclairage ou faisceau objet) étant dirigé vers l'objet puis diffusé sur le support d'enregistrement. L'autre faisceau (faisceau de référence) est redirigé par l'utilisation de miroirs sur le support d'enregistrement sans traverser l'objet. Photographique les plaques sont couramment utilisées comme support d'enregistrement. Les deux faisceaux laser se croisent et interfèrent l'un avec l'autre au niveau du support d'enregistrement. Ce motif d'interférence est enregistré sur les plaques photographiques.
La source lumineuse d'origine est nécessaire pour visualiser la version codée de la scène à partir du support d'enregistrement. Le laser identique au laser source est utilisé pour la reconstruction. Le faisceau laser illumine l'hologramme enregistré et est diffracté par le motif de surface de l'hologramme. Ceci, à son tour, produit un champ lumineux identique à la scène capturée et se diffuse sur l'hologramme pour reconstruire la vue de l'objet. Les deux types courants de techniques de projection aérienne d'hologrammes sont les graphiques générés par ordinateur (CGH) et la technique du modulateur spatial de lumière (SLM). Une représentation schématique simple du principe de fonctionnement est donnée ci-dessous.
Reconstruction hologramme 3D
Il y a trois étapes principales impliquées dans une reconstruction d'image 3D et les étapes sont les suivantes.
- Enregistrement séquentiel à partir d'une perspective différente ou capture multi-vues par un ensemble de caméras
- Les données capturées sont converties dans un format de données adapté à l'affichage.
- Affichage des données de nombreux SLM pour agrandir l'angle de vue
La configuration système requise pour l'hologramme 3D projection dans les airs se composent d'un dispositif de reconstruction d'objets 3D et d'un dispositif de projection aérienne. Le dispositif de reconstruction crée une image holographique 3D. De plus, le dispositif de projection aérienne projette un hologramme 3D dans les airs.
L'électro-holographie peut projeter des images 3D par voie aérienne sans aucune utilisation de plusieurs projecteurs ni traitement mécanique. Un système de miroir tournant est également utilisé pour projeter une véritable image 3D. Un vidéoprojecteur à grande vitesse vise à faire tourner des miroirs qui réfléchissent dans toutes les directions, permettant de visualiser des images sous n'importe quel angle en 3D. Les motifs d'interférence enregistrés à l'aide d'une lumière à longueur d'onde unique conduisent à un hologramme monochromatique. Plusieurs motifs d'interférence sont enregistrés avec différentes longueurs d'onde pour créer un hologramme de couleur. Ensuite, les projecteurs holographiques utilisent des lasers de différentes longueurs d'onde pour éclairer les motifs d'interférence correspondants pour leurs couleurs respectives.
Applications de la technologie Hologram
Il existe de nombreuses applications de cette technologie dans différents secteurs. Quelques exemples d'application sont listés ci-dessous.
- Stockage de données: En utilisant des techniques de stockage de données holographiques, une grande quantité d'informations peut être stockée à l'intérieur de cristaux ou de polymères à haute densité. L'avantage de ce type de stockage de données est d'utiliser tout le volume du support d'enregistrement, et pas seulement sa surface. Les chercheurs pensent qu'avec le bon type de polymères comme support d'enregistrement, une vitesse d'écriture en gigabit par seconde et une lecture d'un térabit par seconde sont également possibles. Par conséquent, le stockage holographique a le potentiel de devenir la prochaine génération de supports de stockage.
- Sécurité: Les hologrammes sécurisés sont extrêmement difficiles à falsifier car ils sont répliqués à partir d'un hologramme maître. On les trouve sur les devises, les cartes de crédit, les passeports, les DVD et bien d'autres équipements.
- Médecine et imagerie: La technologie de l'hologramme est en passe de révolutionner la médecine. Il a la capacité de produire un hologramme 3D en couleur du corps humain. Les étudiants et les médecins peuvent visualiser les images tridimensionnelles d'organes complexes comme le cerveau, le cœur, le foie, les poumons, les nerfs et les muscles. Cette technologie peut également aider à la pré-planification chirurgicale. Avant une véritable intervention chirurgicale, le chirurgien peut visualiser entièrement l'ensemble cours de l'opération et ainsi augmenter les chances de succès pour les patients. La microscopie holographique numérique permet d'effectuer un comptage cellulaire et une analyse du mouvement sous-cellulaire en profondeur dans les tissus vivants. Il prend également en charge l'imagerie simultanée à différentes profondeurs.
- Militaire: Les cartes holographiques 3D des espaces de combat sont essentielles pour la stratégie militaire. Des informations militaires sécurisées peuvent être stockées à l'aide de cette technologie.
- Divertissement et jeux: L'affichage holographique peut être utilisé pour créer une sensation de performance en direct lorsque les sujets ne sont pas physiquement présents sur la scène. Même les stars du passé peuvent être ressuscitées pour se produire avec des artistes modernes en direct sur scène. Les tables d'affichage holographiques peuvent permettre une expérience de jeu multijoueur en temps réel. Peu de fabricants intègrent cette technologie à la réalité augmentée et à l'affichage des smartphones, ce qui peut permettre des jeux 3D portables.
- Éducation: La technologie de l'hologramme peut considérablement améliorer l'expérience éducative. Il peut fournir un enseignement numérique interactif dans les écoles. Cette technologie peut même offrir une réalité mixte en combinant des informations numériques et réelles. Les étudiants peuvent examiner et interagir avec des images holographiques pour comprendre des sujets complexes. Par exemple, ils peuvent visualiser des particules atomiques individuelles et leur comportement, ou explorer les ruines d'anciens monuments du patrimoine dans un cours d'histoire.