Þú hefur sennilega séð þessi mögnuðu tæki áður: sléttar, hringjandi græjur sem sýna fljótandi þrívíddarmyndefni sem lítur út fyrir að vera úr ævintýri. En frásögnin af því hvernig þau voru gerð er ekki bara eitt "Eureka!" augnablik. Það er áhugavert að sjá hvernig eðlisfræði hefur breyst frá því að vinna Nóbelsverðlaunin í að búa til núverandi neytendatækni. Við skulum fylgja leið hólógrafískra aðdáenda frá því að vera vísindaleg hugmynd yfir í að vera seld í verslunum.
Vísindalegur grundvöllur: Raunveruleg hollfræði
Hugmyndin á rætur sínar að rekja til ársins 1947, þegar ungverski-breski eðlisfræðingurinn Dennis Gabor þróaði heilmyndafræði á meðan hann reyndi að bæta rafeindasmásjár. Stóra uppgötvun hans var að hann gæti gert þrívíddar myndir með því að fanga bæði styrkleika og fasa ljóssins. Hann hlaut Nóbelsverðlaunin í eðlisfræði árið 1971 fyrir þetta verk, þó tæknin á þeim tíma hafi takmarkað hagnýtingu hennar.
Nokkur mikilvæg vandamál með klassíska hólógrafíu eru:
• Nauðsynlegir samhangandi ljósgjafar (leysir)
• Flóknar sjónuppsetningar
• Óhagkvæmt fyrir neytendatæki
Tæknibrúin: Viðvarandi framtíðarsýn
Nútíma heilmyndaaðdáendur nota aðra meginreglu sem kallast persistence of vision (POV)-tilhneigingu augna okkar til að halda myndum í um það bil 1/24 úr sekúndu. Þetta líffræðilega fyrirbæri gerir:
• Óaðfinnanlegur blöndun hröðum ljósblikkum
• Skynjun á samfelldri hreyfingu frá stakum römmum
• Ferlið felur í sér að búa til rúmmálsblekkingar, jafnvel ef ekki er til raunveruleg heilmynd.
Þróunartímalínan
2010-2014: DIY frumgerðir
Tækniáhugamenn byrjuðu að gera tilraunir með POV skjái með því að nota:
• Arduino örstýringar
• Basic LED fylki
• Litlir DC mótorar
Fyrstu verkefnin, eins og „POV Display with Arduino“ árið 2012 sýndu grófa en hagnýta sönnun- á-hugmyndatækjum sem geta sýnt einföld form og texta.
2015-2016: Akademískt bylting
Rannsóknarteymi við Southeast University í Nanjing, Kína, gerði mikilvægar framfarir:
• Þróuð ofur-þun gagnsæ blöð
• Búið til notendavænan-hugbúnað til að breyta efni
• Sýndi "AirScreen" frumgerðina á tæknisýningum í Shanghai
Helstu nýjungar:
| Áður | AirScreen | |
| Skyggni | Sýnileg blöð | Nálægt-ósýnilegu skjáyfirborði |
| Efnissköpun | Handvirk kóðun | Einfalt app viðmót |
| Myndgæði | Grunnform | Þekkanlegir þrívíddarhlutir |
2017-2020: Markaðssetning
Holofan Co. í Shenzhen-umbreytti fræðilegu frumgerðinni í markaðshæfa vöru með:
• RGB LED samþætting fyrir líflega liti
• Hár-hraði mótorar (2,500+ snúninga á mínútu) fyrir slétt myndefni
• Þráðlaus tenging fyrir auðveldar uppfærslur á efni
Hvers vegna þessi uppfinning skiptir máli
Heilmyndarviftan táknar lýðræðisvæðingu sjónrænnar tækni.
• Gerir rúmmálsskjái aðgengilega á verði sem venjulegt fólk hefur efni á (100–300)
• Þarf ekki sérstaka sérfræðiþekkingu til að nota
• Færir kraftmikla þrívíddarsýn í hversdagslegt umhverfi.
Nútíma forrit
1. Smásölumarkaðssetning
• Sýningar á fljótandi vöru
• Gagnvirkir gluggaskjáir í verslun
• Sýndarprófun-á upplifunum
2. Menntun
• 3D líffærafræðileg líkön
• Sýning á sameindabyggingu
• Afþreying sögulegra gripa
3. Skemmtun
• Yfirgripsmikil heimilisskreyting
• Gagnvirkir aðilaskjáir
• Upplifun af auknum veruleika
Uppfinningamennirnir: Að vinna saman
Hólógrafísk viftan var þróuð með samvinnu margra mismunandi hugmynda frekar en að vera búin til af einum einstaklingi.
1. Vísindastofnun
• Holography meginreglur Dennis Gabor
2. Tæknilegir aðilar
• LED smæðun
• Burstalaus hreyfiþroski
• Þráðlaus samskipti fara fram
3. Framkvæmd frumkvöðlar
• samfélag DIY framleiðanda
• Akademískir vísindamenn
• Atvinnurekendur
Núverandi landslag og framtíðarleiðbeiningar
Módel á markaðnum nú á dögum verða sífellt fullkomnari, með
• Hærri upplausn (allt að 1080×1080 pixlar)
• Sýna stærðir sem eru stærri en 1 metri.
• Eiginleikar sem gera þér kleift að snerta, tala eða hreyfa þig til að hafa samskipti við það
Ný þróun bendir til þess að komandi framfarir geti falið í sér:
• Gervigreind-myndaði rauntíma-efni
• Fjöl-viftusamstillt fylki.
• Samþætt viðmót fyrir aukinn veruleika