Star Wars a laborban: első alkalommal valósítottak meg 3D-s távjelenlétet

A Star Wars és az azt követő fantasztikus filmek tették népszerűvé, bár a magyar nézők a Mézga család első sorozatában már találkozhattak vele (lásd távszervíz). Bár a technika kívánatos volt, a realisztikus hologramok létrehozásához szükséges számítógépes teljesítőképesség hiánya, illetve a dinamikusan megújuló holografikus rögzítőmédia fejletlensége miatt ez mostanáig nem valósulhatott meg.

A holográfia segítségével három dimenzióban jeleníthetők meg a tárgyak. A hologramok olyan állóképek, melyek szemléléséhez nincs szükség 3D szemüvegre, és a látvány nagyon hasonlít az eredetire. A 3D távjelenlét olyan viszonyban volna a mozdulatlan hologrammal, mint a webkamerával felvett mozgókép a fényképpel.

P. A. Blanche hologramfizikus és társai most újabb lépést tettek a kívánt cél felé. Bár a mozgó hologramot még nem valósították meg, a legutóbb holografikus technikát és rögzítőanyagként fotorefraktív polimert alkalmazó berendezésükkel percenként harmincszor frissülő hologramsorozatot mutattak be. Ez a "majdnem film" jelentős előrelépés, mert eddig csak négypercenként frissülő hologramsorozatot tudtak előállítani monokromatikusan. A fotorefrakció jelensége az anyag törésmutatójának fényérzékenységével kapcsolatos. Egyes átlátszó anyagok törésmutatója az anyagra eső fény erősségétől függ, a törésmutatónak a fény hatására bekövetkező megváltozása reverzibilis, visszafordítható. A fotorefraktív anyagokban a fény hatására felszabaduló elektronok a megvilágítás gyengülésével eredeti állapotukba kerülnek vissza. A fotorefraktív anyagokkal megvalósítható a holografikus memória, azaz a 3D kép tárolása. Ilyen hologramok láthatók a bérleteken, hologrammos bélyegeken is.

Az új fotorefraktív anyag olyan érzékenyített polimer, melynek holografikus tulajdonságai rendkívüliek, így alkalmas arra, hogy egy nanoszekundumos lézerimpulzus beállítson rajta egy holografikus pixelt, azaz egy "hogelt". A 2D pixelektől eltérően a hogelek 3D információt tatalmaznak, azaz körüljárhatóak. A többszínű 3D hologram képek hogeljei anguláris (szög szerinti) multiplexeléssel rögzítődnek. A multiplexelés során a több szögből felvett (körüljárt) tárgy képeit egyesítik, az eredményt, a digitalizált hologrammot eterneten egy másik helyre továbbítják, és kvázi-valós-idejű 3D képernyőre írják.

A bemutatáshoz használt polimer mérete körülbelül 11 cm x 11 cm, ez a felület 1 mm x 1 mm-es hogeleket tartalmazott. Ebből látható, hogy 121 hogel két másodpercenkénti frissítéséről van szó. Problémát jelentett a lézer-polimer rendszer rezgésekre való érzékenysége, valamint esetleges szellemképek megjelenése. A kutatók az előbbit az írás gyorsaságával (6 nanoszekundum kell egy hogelhez), az utóbbit a merőleges polarizálással oldották meg.

A 3D hologramképek valós idejű továbbítása, távjelenléte igen hasznos lehet majd a távgyószászatban, a sebészetben, az agykutatásban.