Eine der spektakulärsten Technologien, die wir in Science-Fiction-Filmen gesehen haben, aber noch nicht zum Leben erwecken konnten - Hologramme. Britische und japanische Wissenschaftler konnten jedoch die Zukunft näher bringen: Ihr Gerät verwendet Ultraschall, um volumetrische Farbbilder zu erzeugen.
Das Geheimnis des "Multimodal Acoustic Trap Display" (MATD) ist einfach: Es ist im Namen selbst verborgen - Akustikfallen. Das Wesen des Phänomens besteht darin, dass Schallwellen, die auf bestimmte Weise konfiguriert sind, ein ziemlich leichtes Objekt in der Luft halten können. So wie sich entlang einer Küste mit einer komplexen Geometrie am Schnittpunkt einfallender und reflektierter Wellen Bereiche von Trümmern oder Schaum bilden, die nicht wegschwimmen, bilden akustische Luftschwingungen "Fallen".
MATD besteht aus zwei Arrays von 15x15 Ultraschallwandlern, die sich über und unter dem Bildgebungsbereich befinden. Sie lenken Wellen aufeinander zu und "fangen" eine fast schwerelose Plastikkugel mit einem Durchmesser von mehreren Millimetern. Der Projektor verwendet eine Reihe von Schallfallen, um ihn sehr schnell durch die Luft zu bewegen. Die Geschwindigkeit erreicht vertikal 8,75 m / s und horizontal 3,75 m / s. In einem begrenzten Volumen kann der Ball dadurch flackern, so dass das menschliche Auge keine Zeit hat, ihn zu verfolgen.
Um den Abbildungsbereich zwischen den Emittern befinden sich mehrere Sensoren und Lichtsender. Sensoren verfolgen die Position des Balls und LEDs beleuchten ihn zum richtigen Zeitpunkt von verschiedenen Seiten. So bekommt er die gewünschte Farbe und wird sichtbar und bildet dementsprechend ein Bild. Natürlich kann eine Digitalkamera das Ergebnis nur bei Langzeitbelichtung erfassen, aber in jedem Fall ist dies ein bahnbrechendes Gerät.
Ein Projektor kann gleichzeitig mit mehreren Objekten interagieren, und nicht alle müssen unbedingt ein Bild bilden. Wenn Sie beispielsweise Ihre Hand in den Bereich des Hologramms legen, helfen Ihnen die Emitter dabei, den Wind zu spüren, der vom Flügelschlag des Schmetterlings weht, oder geben taktiles Feedback. Darüber hinaus kann das Hologramm für eine Person hörbare Geräusche erzeugen, was den Realismus des dreidimensionalen Bildes weiter erhöht.
Zweifellos erfordert die Technologie viele Verbesserungen und ist nicht hundertprozentig original. Akustische Fallen wurden bisher verwendet, um Objekte in der Luft zu bewegen und volumetrische Bilder zu erzeugen. Aber Ingenieure und Wissenschaftler aus Sussex haben es geschafft, mehrere Funktionen gleichzeitig in einem Gerät zu implementieren, die so lange im Kino, aber nie im Leben gefunden wurden. Alle zuvor erstellten holographischen Projektoren waren entweder pseudo-dreidimensionale Anzeigen oder bildeten ein Bild mit Lasern in einer speziellen Umgebung.
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Verfasser: Vasily Parfenov
