科学家在迄今最薄的25纳米厚的材料之上,实现了全息显示。下一步也许就是制造出这样的薄膜,叠加于屏幕之上,创造出全息影像。(非上图所示)

虽然真全息——即像摄影一样拍摄三维图像的技术——要像那些号称“全息”的舞台效果一样酷炫,还有很长一段路要走。虽然多数全息图依然小得可怜,但澳大利亚墨尔本皇家理工大学(RMIT)联手北京理工大学,创造出了世界上最薄的全息显示屏,成功将一幅3D图片编码到了25纳米厚的材料上。

全息显示的原理是用激光调整一种材料,令材料的不同区域反射回不同相位的光,让观察者形成视觉深度上的错觉。通常,这种介质需要有一定的厚度,至少达到毫米级别。但研究人员们使用一种名为拓扑绝缘薄膜的材料,以及精细控制的激光器,在厚度只有原先百分之一的薄膜之上,实现了全息显示。

“我们创造了一种新型材料,一种拓扑绝缘薄膜,这种材料表面性质类似金属,内部性质类似塑料这样的绝缘体。”首席研究员顾敏在接受采访时说。“我们向材料发射激光,根据光线的密集度来调整材料的显示属性。通过这种调制,我们得以在这样的薄膜上编码全息图。”

凭借这种技术,不但较薄的表面也有可能成为全息显示屏,而且像素点也可以进一步缩小。团队表示,通过改变激光光斑的大小,目前一个像素点的大小可以达到100纳米左右,使图像的可视角度更广、显示更清晰。

“像素点的大小决定了可视角度的大小,”顾敏说。“我们可以将激光束聚焦到一个很小的区域内,而我们的可视角度其实比普通3D显示屏更广。使用普通3D显示屏,你需要戴眼镜,可视角度为正负10度。而我们在这篇论文中证明,我们可以让可视角度拓展到正负20度。”

未来,该团队还计划缩小激光光斑,使像素点的大小降到100纳米以下,以便在每一幅全息图中编入更多信息,从而创建出更高清的图像,以及更宽广的可视角度。

“下一步,我们要做的是缩小像素点。这是一个重要步骤,很多人都致力于此,但我们有一个优势,即我们知道如何对激光束实施纳米工程。”

有了更高清的显示能力,该系统也许能创造出理想的薄膜,最终将3D屏幕叠加于2D屏幕之上。

“研究的下一阶段是开发一种薄膜,使之能叠加于LCD屏幕之上,实现3D全息显示。”论文合著者Zengji Yue在一份声明中称。“但除此之外,我们也期望创造可伸缩、有弹性的薄膜,用于各种表面之上,从而打开全息显示的应用之门。”


翻译:雁行

来源:Newatlas

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