Wpis pochodzi z Multi-bloga.

O holografii słyszy się od dawna. Nic dziwnego. To nie jest nowa technologia. Sęk w tym, że nadal nie dostaliśmy jeszcze tego, czym nęcą nas twórcy fantastyki naukowej. Czy kiedykolwiek się to zmieni?

Historia holografii sięga roku 1947 kiedy to Dennis Gabor, angielski naukowiec węgierskiego pochodzenia, pracował nad mikroskopami rentgenowskimi i elektronowymi. Próbują poprawić rozdzielczość mikroskopu elektronowego Gabor wynalazł przypadkiem holografię. Wtedy jeszcze elektronową, w latach 60-tych już laserową. Za swoją pracę Dennis Gabor dostał w roku 1971 nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki, a na kartach historii zapisał się już na wieki jako wynalazca holografii.

Holografia polega na trójwymiarowym zapisie obrazu przedmiotu (obiektu). Jest techniką doskonalszą niż fotografia. O ile tradycyjna fotografia zapisuje jedynie modulację amplitudy, to holografia odnotowuje także zmiany fazy fali świetlnej. Dzięki temu możemy o fotografowanym przedmiocie uzyskać znacznie więcej informacji.

Tak o wynalazku Dennisa Gabora pisze Wikipedia. Technologia ta może być wykorzystywana do zabawy – na przykład trójwymiarowych obrazków zamkniętych w szklanym więzieniu.

Aby uzyskać hologram należy podzielić wiązkę światła laserowego na dwie części za pomocą płytki szklanej. Pierwsza oświetla przedmiot, po odbiciu którego pada na kliszę fotograficzną, natomiast druga pada na kliszę bezpośrednio lub po odbiciu od płaskiego zwierciadła kierującego ją na kliszę. W ten sposób otrzymuje się kliszę zwaną hologramem. Aby osiągnąć obraz 3D, trzeba kliszę oświetlić spójnym światłem laserowym.

Artystyczne wykorzystanie, to jednak tylko czubek góry lodowej. Hologramy można wykorzystać np. w nośnikach danych nowej generacji. Takie narzędzia już zresztą istnieją. W toku 2005 firmy takie jak Optware i Maxell stworzyły 120 milimetrowe dyski, które teoretycznie mogłyby pozwolić na zapisanie nawet 3,9 terabajtów danych. Później wielokrotnie słyszeliśmy o dyskach HVD (Holographic Versatile Disc), ale nie podbiły one rynku. Co nie zmienia faktu, że w roku 2007 udało się upchnąć na małe krążki nawet 200 GB.

Myśląc o holografii wielu fanów nowoczesnych technologii nie ma jednak przed oczami krążka do archiwizacji danych czy błyszczącego logo zabezpieczającego opakowania z filmami i muzyką. Trudno wyrzucić z głowy wizje holograficznych obrazów prezentowane w filmach, grach wideo i książkach. Już w roku 1983 Jules Verne opisywał w swojej książce „Zamek w Karpatach” reprezentację ludzkiej postaci w formie wyświetlanego obrazu. Fani podróży międzygwiezdnych kojarzą zapewne o holodeck znany z seriali i filmów Star Trek, holograficznego rekina atakującego Michaela J. Foxa w Powrocie do przyszłości czy hologramy z gier takich jak „Halo”. Czasem nawet całkiem seksowne.

Wszystko to nie dorasta jednak do pięt wizji jaką George Lucas stworzył w Gwiezdnych Wojnach. Miniaturowa księżniczka Leia wyświetlona w powietrzu jak niematerialna kukiełka, to coś o czym zapaleńcy nowych technologii marzą od ponad 40 lat.

I tutaj pojawia się problem, o którym pisałem już kiedyś na moim blogu. Wizja ze świata Star Wars jest tak nęcąca, że trudno myśleć dzisiaj o hologramach innego rodzaju. Wszystko poniżej tej poprzeczki wydaje się kuglarską sztuczką, a nie przydatną technologią. Co nie oznacza oczywiście, że spece od marketingu nie próbują sprzedać nam kota w pseudo holograficznym worku. Jeśli Tupac Shakur pojawia się w pośmiertnym występie na koncercie Dr. Dre i Snoop Dogga, to oczywiście twórcy tej projekcji próbują nam wmówić, że to holografia w najlepszym wydaniu. Tak naprawdę są to jednak tylko projekcje obrazu na przeźroczystej powierzchni. Efekt tego typu można osiągnąć tanim kosztem we własnym domu. Wystarczy stworzyć iluzję ducha Peppera.

Raczej nie o to fanom mieczy świetlnych chodzi. Nieco bliżej wizji Lucasa jest wykorzystanie do wyświetlania obrazu wody. Jeśli w powietrzu unoszą się kropelki wody, to możemy wyświetlić na nich obraz. Tak zrobili chociażby producenci filmu „Koń wodny: legenda głębin” („Water Dragon”).

Problem jest oczywisty – woda. Kto chciałby mieć w mieszkaniu kałużę za każdym razem gdy odbiera wiadomość graficzną? Wodę można zastąpić powietrzem i takie projekty też już wiedzieliśmy. W nich, obraz był wyświetlany na strumieniu pary. Niestety nie był on zbyt ostry i falował. Rozczarowujące.

Nie pisałbym jednak tego wszystkiego, gdyby nie istniał chociażby cień szansy na to, że kiedyś będziemy w stanie wyświetlać trójwymiarowe obrazy dosłownie unoszące się przed naszymi nosami. Jak w wielu innych przypadkach, również i tym razem wizja artystyczna twórców SF wyprzedziła możliwości techniczne i napędziła kreatywność naukowców. Póki co holograficzni rycerze Jedi nie zawitają w naszych domach. Ale za kilkanaście lat – kto wie. Firma Burton pochwaliła się w listopadzie zeszłego roku systemem wykorzystującym krzyżujące się wiązki lasera do pobudzania molekuł tlenu i azotu zawartych w powietrzu i wzbudzania plazmy. Efektem tego jest unoszący się obraz trójwymiarowy.

System tworzy około 50 000 punktów na sekundę i ma obecnie prędkość 10-15 fps. Pracujemy nad zwiększeniem tej wartości do 24-30 klatek na sekundę

– mówi Hayato Watanabe z Burtona, a efekty prac firmy widać na imponującej prezentacji.

Prace nad tą technologią zaczęły się sześć lat temu na japońskim Uniwersytecie Keio. Póki co twórcy nie odważyli się zapowiedzieć wersji komercyjnej. Wspominają tylko o możliwości wykorzystania systemu w elektronicznym oznaczeniu czy medycynie. Możliwość oglądania obrazu ze wszystkich stron i wyświetlania go w powietrzu rodzi ogromne możliwości.

Kiedy do użytku domowego? Nie za rok i zapewne nie za 5 lat. Ale za 10 czy 20? Kto wie. Obecnie czeka nas rewolucja OLED i ona potrwa kilka(naście) lat. Wielkim producentom sprzętu RTV nie będzie się opłacało wchodzić na rynek z czymś zupełnie innym. Później zapewne zobaczymy telewizory giętkie, a w przyszłości może coś jeszcze bardziej zwariowanego – na przykład fotoaktywną farbę czyli telewizor nanoszony na ścianę pędzlem. Jestem jednak pewien, że wizja holografii znanej z filmów SF jest zbyt nęcąca, by nie wyszła z kin do naszych domów. Musimy tylko uzbroić się w cierpliwość… i dbać o zdrowie, bo niestety nic nie wskazuje na to, by hologramy miały zastąpić zwykłe odbiorniki w ciągu kilku lat. Musimy pożyć jeszcze co najmniej kilkadziesiąt by miało to silne ręce i nogi.

Wpis pochodzi z Multi-bloga.