星之光|不一樣的3D——全息影像技術(shù)的應(yīng)用

2022-09-16

  3D全息投影技術(shù)的應(yīng)用



  1.實(shí)現(xiàn)真正意義上的裸眼3D電影


  我們都知道,目前為止在電影投影技術(shù)中,我們都是采用佩帶偏振光眼鏡而實(shí)現(xiàn)3D技術(shù)。但我們都知道這并不是真正的3D,因?yàn)樗罱K成像是在二維銀屏上成像的。如果把全息技術(shù)應(yīng)用到電影技術(shù)上,那么真正的3D電影將脫離銀屏在立體三維空間中上演,并且完全摘掉偏振眼鏡,實(shí)現(xiàn)裸眼3D技術(shù)。在2010年日本的《初音未來(lái)》演唱會(huì)上,就是通過(guò)全息技術(shù)虛擬出來(lái)的動(dòng)漫歌手。隨著全息技術(shù)的日漸成熟,全息3D走進(jìn)電影院指日可待。

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  2.應(yīng)用到通訊設(shè)備中


  虛擬鍵盤(pán)


  隨著科技的進(jìn)步,微電子以及集成電路的發(fā)展。各種電子設(shè)備都逐漸從以往大型設(shè)備過(guò)度到高度集成的迷你型。從臺(tái)式電腦到筆記本,再到如今蘋(píng)果公司領(lǐng)軍開(kāi)發(fā)的Ipad。電子產(chǎn)品已經(jīng)發(fā)展到一個(gè)高度集成的領(lǐng)域。但是我們?cè)谙硎芨叨燃蓭?lái)的方便的同時(shí),也顛覆了我們對(duì)PC的傳統(tǒng)定義。比如鍵盤(pán)改為觸屏式等等。而運(yùn)用全息技術(shù)可以虛擬出一個(gè)鍵盤(pán),同時(shí)運(yùn)用激光傳感技術(shù)讓我們能夠在虛擬的鍵盤(pán)上進(jìn)行操作。

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  全息視頻


  隨著3G時(shí)代的到來(lái),視頻聊天已經(jīng)不是電腦的專(zhuān)利。我們可以通過(guò)手機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)視頻的聊天。在全息技術(shù)中,我們將把想要聊天的人的立體圖形成像在我們面前。這將是人類(lèi)繼計(jì)算機(jī)通訊時(shí)代后的又一個(gè)偉大的里程碑。



  3.在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用


  全息顯微術(shù)


  全息顯微術(shù)是全息和顯微相結(jié)合的技術(shù),與一般顯微技術(shù)相比,能儲(chǔ)存標(biāo)本物的整體。無(wú)需制備標(biāo)本物的切片。尤其對(duì)一些活的標(biāo)本物可以用高功率的連續(xù)光或者脈沖激光照全息圖,長(zhǎng)期保存,再現(xiàn)像具有立體性,能顯示樣品的細(xì)節(jié)。全息顯微術(shù)主要有兩種:一種是將全息技術(shù)和顯微鏡結(jié)合,稱(chēng)為“全息顯微鏡”,解決了顯微鏡中分辨率本領(lǐng)與景深的矛盾,避免了像差影響而達(dá)到很小衍射極限,可以獲得更大的視野;一種是利用全息圖本身的特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行放大,稱(chēng)為“全息放大”。如果拍攝時(shí),采用不同波長(zhǎng),衍射角不同,這等于將全息圖作了相應(yīng)的調(diào)整,可以實(shí)現(xiàn)圖像放大。全息顯微術(shù)廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué),生物學(xué),科研方面。

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  醫(yī)療設(shè)備



  全息以它獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)解決了許多其他技術(shù)難以解決的問(wèn)題,為疾病的診治作出了貢獻(xiàn)。激光全息技術(shù)首先在眼科疾病診治的應(yīng)用中獲得了成功,一張全息照片提供的信息相當(dāng)于480張普通眼底照片所提供的信息。在眼科疾病的診斷過(guò)程中,利用激光全息成像技術(shù)可以提供整個(gè)眼睛的三維立體圖像,并可以用顯微鏡對(duì)整個(gè)眼睛圖像的不同位置(如角膜、前房、晶狀體、玻璃體以及視網(wǎng)膜等)進(jìn)行逐層觀(guān)察和研究。也可以利用激光全息成像技術(shù)提供眼睛各個(gè)部位單獨(dú)的三維立體圖像以做深入的檢查。在臨床檢查中、利用全息診斷方法可以查出直徑在1mm的乳腺癌,有利于癌癥的早期診斷和治療。


  4.全息信息儲(chǔ)存


  光全息存儲(chǔ)是依據(jù)全息的原理,將信息以全息照相的方式存儲(chǔ)起來(lái)。利用2個(gè)之間的耦合和解耦合把信息存儲(chǔ)和信息之間的比較、識(shí)別。甚至聯(lián)想的功能結(jié)合起來(lái),也就是可以把信息存儲(chǔ)和信息處理結(jié)合起來(lái)。全息信息存儲(chǔ)是20世紀(jì)60年代隨著激光信息發(fā)展而出現(xiàn)的一種全新的存儲(chǔ)方式。其特點(diǎn)是大容量、高密度、高衍射率、低噪聲、高分辨率和高保真度。光全息存儲(chǔ)不僅容量大,而且數(shù)據(jù)傳輸速率快,尋址時(shí)間短等特點(diǎn)。



  5.軍事領(lǐng)域的利用


  全息技術(shù)可以彌補(bǔ)一般的空中、水下監(jiān)視系統(tǒng)的不足。例如,一般雷達(dá)系統(tǒng)只能探測(cè)到目標(biāo)的遠(yuǎn)近、方位和運(yùn)動(dòng)速度等,而全息監(jiān)視系統(tǒng)能提供目標(biāo)的三維圖像。這是國(guó)防軍事上具有重要意義,因?yàn)榧皶r(shí)識(shí)別目標(biāo)是飛機(jī)還是導(dǎo)彈,是潛艇還是魚(yú)雷,對(duì)采取對(duì)策極其重要。全息術(shù)應(yīng)用于軍事使通訊、導(dǎo)航、定為檢測(cè)等技術(shù)發(fā)生實(shí)質(zhì)性的變化。全息術(shù)是正在蓬勃發(fā)展的光學(xué)分支,其應(yīng)用正向縱深方向發(fā)展,已滲透到多個(gè)領(lǐng)域。成為近代科學(xué)研究工業(yè)及經(jīng)濟(jì)建設(shè)中有效的測(cè)試工具。