《自然》:新技术可产生三维动态图像 光粒子 不戴镜

邓文龙

作者：D.E.Smalley 来源：《自然》

发布时间：2018/1/29 15:35:34

新技术可“凭空”产生三维动态图像

激光捕捉移动粒子  无需佩戴任何眼镜   光粒子 不戴镜

英国《自然》杂志18-1-25日发表的一项工程学最新研究，介绍了美国科学家开发的一项可以“凭空”产生三维动态图像的技术。这种图像可以和相同物理空间内的实体共存，且从任何角度都可以看到，这是目前全息技术所无法实现的。

自由空间内的立体显示，或者在空间内创造发光图像点的显示装置，一直都是科幻小说中的描绘。对这种三维动态图像来说，呈现的场景一般要通过对光的控制来实现，但是目前的显示技术存在一定局限，如视角窄、需要佩戴特殊的观看装置等等。

此次，美国杨百翰大学电子全息研究组的科学家丹尼尔·斯马雷及其同事，设计了一种自由空间立体显示平台，其被命名为“光阱显示”（Optical Trap Display）。通过这个显示设备，三维物体不但可以在真实空间中再现，而且人们无需佩戴任何眼镜，就能从任何角度观看。

研究团队用一束激光捕捉并移动粒子，再控制激光创造图像。他们利用一个近乎不可见的光场捕获并移动小粒子，让其穿过一个空间，在粒子移动的过程中，用红色、绿色和蓝色激光进行照射，映射出物体表面，使之成像。当粒子移动速度足够快时，就会产生三维立体图像，并且色域大，精细度高。速度再快一点，成像的物体看起来就像在动一样。

研究人员表示，这种“光阱显示”能够产生目前全息技术、光场技术无法获得的图像和几何结构，其不仅是“真”三维显示，还拥有惊人的高分辨率，达到了1600DPI（每英寸点数），且成本并不十分高。（中文来源：科技日报 张梦然）

http://paper.sciencenet.cn/htmlpaper/201812915353415445697.shtm

https://www.nature.com/articles/nature25176



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