Kĩ thuật mới tạo hologram màu sắc nét

Ảnh hologram của một quả táo (Ảnh: Science/AAAS).

Quả táo trông tươi ngon này là ảnh thuộc một loại hologram mới phát triển ở Nhật khai thác những dao động nhỏ xíu trong bề mặt kim loại gọi là các “plasmon mặt”. Hình ảnh giữ đượ màu sắc tự nhiên phong phú của nó khi người xem thay đổi vị trí nhìn, chứ không giống như nhiều hologram hiện có trên thị trường. Vì lí do này, các nhà nghiên cứu tin rằng sự đổi mới của họ có thể dẫn tới những công nghệ hiển thị mới như màn hình điện thoại thông minh có khả năng chiếu ra những ảnh 3D y như thật.

Hologram là ghi lại hình ảnh giao thoa quang học giữa các sóng ánh sáng, và phát ra trở lại trong những chất liệu nhạy sáng bằng những chùm laser. Không giống như phép chiếu cinema 3D, hologram xuất hiện dưới dạng 3D mà người xem không cần đeo những loại kính phân cực đặc biệt nào hết. Thay vào đó, màn hiển thị hologram phát ra ánh sáng theo kiểu sao cho nó tạo ra nhiều phối cảnh cho phép người xem nhìn thấy “vật” từ nhiều góc độ khác nhau.

Kĩ thuật hologram nhiều màu đã được sử dụng cho nhiều ứng dụng đa dạng như các biểu tượng nhỏ nhiều màu sắc dùng làm tem bảo mật trên thẻ tín dụng. Nhưng những hologram này có xu hướng thay đổi màu sắc theo góc nhìn do thông tin đang bị mất đi khi hologram được tạo ra. Nay Satoshi Kawata cùng các đồng nghiệp của ông tại viện nghiên cứu RIKEN ở Saitama, Nhật Bản, và tìm ra một phương pháp giải quyết được vấn đề này.

Ghi bằng laser

Đội của Kawata tạo ra hologram cải tiến của họ bằng cách chiếu ánh sáng laser đỏ, lục và lam lên trên một màng mỏng dày 150 nm thuộc một chất liệu nhạy sáng gọi là quang trở, nó được gắn lên trên một chất nền thủy tinh. Sau đó, họ tráng lên quang trở một lớp bạc 55nm, rồi một lớp thủy tinh 25 nm.

Để nhìn thấy hologram, các nhà nghiên cứu cần phải rọi sáng cấu trúc trên với ánh sáng trắng để tạo ra plasmon mặt trong màng bạc. Plasmon là những dao động electron kết hợp có thể xem là một giả hạt ghép cặp photon và electron. Bằng cách rọi sáng hologram theo ba hướng riêng biệt, các nhà nghiên cứu có thể tạo ra những plasmon tương ứng với đặc trưng đỏ, lục và lam của hologram đó.

Một hologram plasmon mặt (Ảnh: Science/AAAS)

Kawata cho biết cái khéo léo ở đây là tìm ra một phương pháp làm cân bằng màu sắc để biểu diễn những màu sắc tự nhiên, thí dụ như sự pha trộn tinh tế của màu đỏ và màu lục trong hình quả táo tái dựng lại của họ. Họ làm được như vậy bằng cách thận trọng điều khiển công suất của laser khi ghi hologram với nhiều chế độ phơi sáng cho ba màu khác nhau đó.

Kawata cam chắc rằng kĩ thuật mới trên có thể dẫn các ứng dụng, đặc biệt cho các màn hiển thị như điện thoại thông minh trong tương lai. “Hologram này có thể được doanh nhân sử dụng trong công ti để trình bày sản phẩm mới của họ trước khách hàng”, ông nói.

‘Một thành tựu khoa học xuất sắc’

Nasser Peyghambarian, một nhà nghiên cứu hologram tại trường Đại học Arizona, tin rằng đây là “một thành tựu khoa học xuất sắc”. Nhưng Peyghambarian e ngại rằng đội nghiên cứu Nhật Bản sẽ phải khó khăn trước việc tăng kích cỡ dụng cụ cho các ứng dụng thực tiễn.

Michael Bove Jr, một chuyên gia hologram khác tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), cho biết mọi kĩ thuật hologram mới đều sẽ phải đối mặt trước sự cạnh tranh khó nuốt. “Những bạn đồng chí này đều biết chút ít về vật lí nhưng rõ ràng họ chưa từng thấy nhiều hologram cho lắm trên thị trường”.

“Nói rõ hơn, phương pháp này trông có vẻ như mang lại một số lợi thế về hiệu suất ánh sáng và góc nhìn cho hologram tạo ra hàng loạt, nhưng quan trọng là họ có thể chỉ rõ làm thế nào tạo ra hàng loạt hologram của họ với chi phí rẻ thôi”.

Nguồn: physicsworld.com

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Tạo bảng điểm online

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Sai lệch 9 phần trăm
10/07/2019
Một sai lệch giữa các phép đo về hằng số Hubble khiến các nhà khoa học phát vấn liệu có điều gì đó không đúng trong hiểu
Vật lí học và chiến tranh - Từ mũi tên đồng đến bom nguyên tử (Phần 44)
10/07/2019
Chương 12 HÊ, NHÌN ĐI… NÓ BAY KÌA! Khí động lực học và những máy bay đầu tiên Không bao lâu sau khi những máy bay đầu tiên
Vật lí học và chiến tranh - Từ mũi tên đồng đến bom nguyên tử (Phần 43)
10/07/2019
SỰ THĂNG BẰNG CỦA VIÊN ĐẠN Như ta đã thấy ở phần trước, yếu tố chính làm thăng bằng một viên đạn là chuyển động
Rốt cuộc hydrogen kim loại đã được tạo ra hay chưa?
09/07/2019
Rất nhiều nhà vật lí trong các năm qua khẳng định rằng họ có thể biến hydrogen thành kim loại bằng cách nén nó cực mạnh,
Trái Đất tử ngoại nhìn từ một đài quan sát trên Mặt Trăng
09/07/2019
Hành tinh nào thế này? Trái Đất đấy. Bức ảnh màu giả này cho thấy Trái Đất trông như thế nào trong miền ánh sáng tử
Một trường hợp phản trực giác trong đó hai điện tích cùng dấu hút nhau
09/07/2019
Khi nói đến điện tích, luôn có một chân lí bất di bất dịch: điện tích trái dấu hút nhau, cùng dấu đẩy nhau. Nhưng trong
Xác định lại các giới hạn của độ chuẩn xác đo lường
09/07/2019
Trong hàng thế kỉ, con người đã và đang mở rộng kiến thức của mình về thế giới thông qua việc đo lường ngày càng chính
Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 44)
09/07/2019
Boron Là á kim duy nhất trong một nhóm nếu không đã gồm toàn kim loại, boron là nguyên tố đứng đầu nhưng không tiêu biểu lắm

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com