全息顯示的重點是對光的操控
北京時間2月5日消息，據(jù)科學日報報道，能夠顯示三維圖像的全息視頻顯示很快將走進生活并“可負擔得起”，這一切多虧了美國楊百翰大學（BYU）的研究小組與美國麻省理工學院科學家的科研合作。全息顯示的重點是對光的操控。其中包含了三種主要的方法：反射、折射和衍射。在這項研究里衍射是關鍵，它使得幾乎任何類型的線條可以彎曲和過濾光。
在發(fā)表在期刊《科學儀器評論》上的研究里，科研小組利用了表面聲波作為一種動態(tài)性的線條樣式來控制光的角度和顏色組成。
那么它的工作原理是什么呢？“魔法”發(fā)生在一種名為鈮化鋰(lithium niobate，LiNbO3)的特殊晶體表面，這種晶體能夠極大的提升光學特性。LiNbO3表面下方形成了一個微型通道或者“波導管”來限制光的通過。一個金屬電極被放置在每個波導管上，這將產生表面聲波。
產生的顏色分頻使得一種新型彩色顯示變?yōu)榭赡堋＿@意味著“對于一個波長的展示，我們并不需要依賴濾色環(huán)或者紅藍像素，” 楊百翰大學電子工程助理教授丹尼爾E.斯莫利（Daniel E. Smalley）這樣說道，他于2013年首次在期刊《自然》上展示了這一領域的發(fā)展，當時他還是麻省理工學院的一名研究生，他當時的指導老師是邁克爾?博韋（V. Michael Bove）。
這一最新方法可以產生任何顏色組合，而不一定是色環(huán)，唯一需要做的就是改變發(fā)送給“白色波導像素”的信號頻率。換句話說，斯莫利解釋稱：“我們可以通過給驅動信號的頻率著色，來實現(xiàn)對展示輸出的著色。這種相互作用會旋轉信號光的極化，使得我們可以利用偏振鏡消除系統(tǒng)里的任何噪音。”
從應用的角度看，研究小組的這項技術適應并結合了遠距通信和集成光學的技術，使得它比之前的方法成本更低。“我們可以利用這一技術制造更簡單成本更低廉的顏色波導顯示——包括不昂貴的全息視頻展示，” 斯莫利指出。“這可以將全息視頻展示的成本從幾萬美元降低到不到一千美元。”
全息圖有著巨大的前景。現(xiàn)在擁有了簡單又低廉的色彩展示技術，斯莫利和同事打算利用這一技術創(chuàng)造更大的全息視頻展示——規(guī)模相當于室內展示大小。
