全息影像無處不在
 
  全息攝影、全息電視、全息投影……全息影像正在快速走進我們的生活之中。隨著科技的快速發(fā)展,我們身邊的每一個設備都在向小型化和精密化發(fā)展,而現(xiàn)在的顯示設備卻無法與之匹配,我們越來越需要一種新的顯示技術來解決這些問題,而全息投影技術則可以解決這一問題。在一些科幻電影中,我們經(jīng)常可以看到一種三維的全息通信技術,把遠處的人或物以三維的形式投影在空氣之中,經(jīng)典影片《星球大戰(zhàn)》就運用了這一技術。
  前幾天Google搜索的Logo上出現(xiàn)了一個奇怪的水晶棺,很多朋友可能并不知道其中的內涵。其實,這是Google為了紀念全息攝影術的發(fā)明者丹尼斯·加博爾誕生110周年制作的紀念涂鴉。日本的公司還利用3D全息投影技術制造出了一個完美的虛擬偶像“初音”,2010年3月,一場名為“初音之日”的初音未來全息投影演唱會異常火爆,2500張演唱會門票在瞬間被搶購一空,當晚更有超過3萬名粉絲通過付費網(wǎng)絡直播觀看了演唱會,影像的真實感超乎人們的想象,也令一些大牌明星為之汗顏。
  在一些演唱會及娛樂表演中,全息影像技術也應用得非常廣泛。比如,今年3月在成都召開的第14屆全球華語音樂榜中榜頒獎晚會上,就應用了全息投影技術。在歌手張靚穎最近的一場演唱會上,3D全息投影也閃亮登場,當熟悉的旋律響起時,在舞臺一角突然出現(xiàn)了張靚穎的“身影”。而正當大家陶醉在其歌聲中時,舞臺中央又冒出一位張靚穎!讓現(xiàn)場的觀眾瞪大雙眼,不敢相信眼前的一幕。
 
  全息電視在不久后也將走進我們的生活,日本廣播公司(NHK)決心在2020年之前推出第一臺全息電視Holo-TV,現(xiàn)已撥款28億英鎊用于這一項目的研發(fā)。Holo-TV電視的外形就像在地板上攤開的一本大書。激光器負責投射一個“圖像云”,這朵云飄浮在房間中央,我們可以在不佩戴3D眼鏡的情況下從每一個角度欣賞三維立體影像。
 
  揭開全息影像的面紗
 
  上述的每一個場景,其實都是全息技術的完美詮釋。全息技術是利用干涉和衍射原理記錄并再現(xiàn)物體真實的三維圖像的技術。這一技術需要經(jīng)過以下兩個步驟才能實現(xiàn)。第一步是拍攝過程,利用干涉原理記錄物體光波信息,拍攝全息照片。第二步是成像過程,利用衍射原理再現(xiàn)物體光波信息,全息圖就像一個復雜的光柵,在相關激光的照射下,一張線性記錄的正弦型全息圖的衍射光波可給出兩個像,即原始像和共軛像。共軛像這一再現(xiàn)的圖像立體感非常強,具有真實的視覺效果。
  全息技術的原理是基于黑洞的量子性質提出的一個新的基本原理,被表述為“一個系統(tǒng)原則上可以由它邊界上的一些自由度完全描述”,這個基本原理是聯(lián)系量子元與量子位結合的量子論的。全息技術又衍生出全息攝影技術、全息投影技術。全息投影技術突破了傳統(tǒng)聲、光、電局限,空間成像色彩鮮艷,對比度、清晰度都非常高,空間感、透視感很強。它用科幻般的效果營造出虛擬與現(xiàn)實的雙重世界。除了可以產(chǎn)生立體的空中幻影之外,還可以使幻影與觀看者產(chǎn)生互動,帶給人們震撼的體驗。
 
  全息影像技術的應用范圍也極其廣泛,除了應用在立體電影、電視、展示和娛樂應用外,在顯微術、投影光刻、軍事偵察監(jiān)視、水下探測等多個方面都有應用,前景也非常樂觀。當前,全息影像技術已經(jīng)取得巨大突破。2008年,美國亞利桑那州大學打造了展現(xiàn)大腦的可更新的3D全息顯示屏,這也是世界上首批3D全息顯示屏之一,這是研發(fā)其他類型可移動全息技術的先決條件,也是全息電視所需要的。在科研人員的不懈努力下,全息電視可能在2016年就會誕生,非常值得我們期待。
  可想而知,在未來,我們生活中的影像世界都將變?yōu)槿⒌挠跋瘢Ⅲw而又逼真。借助于全息電視看世界杯比賽,我們就可以在守門員的“身旁”觀看令人緊張刺激的罰球,而不是躺在沙發(fā)上去觀看節(jié)目。