هولوگرام در گوشی هوشمند. فریب قرن یا آینده در حال حاضر اینجاست؟ ما یک هولوگرام بر روی تلفن همراه ایجاد می کنیم

پیشرفت ثابت نمی ماند. و اکنون، چنین نوآوری به عنوان مشاهده هولوگرام در یک تلفن معمولی در دسترس است. تنها در 5 دقیقه، شما این فرصت را خواهید داشت که تصویری سه بعدی ببینید که نه تنها کودکان، بلکه بزرگسالان را نیز شگفت زده خواهد کرد.

موارد مورد نیاز

برای دیدن یک تصویر سه بعدی در گوشی هوشمند، ابتدا باید یک هرم سه بعدی بسازید. چه عناصری برای ساخت آن مورد نیاز است:

• مداد ساده؛
• نشانگر؛
• خط کش (اختیاری طولانی)؛
• کاغذ (ترجیحا در قفس، به طوری که از نقاله استفاده نکنید).
• قیچی (برای برش شابلون)؛
• چاقو (لوازم التحریر ایده آل است)؛
• نوار چسب (شفاف، باریک) یا چسب برای پلاستیک؛
• ظروف پلاستیکی از سی دی (شفاف).

ذوزنقه می کشیم

پس از آماده شدن تمام عناصر لازم، باید شروع به کشیدن یک ذوزنقه (استنسیل) کنید. برای این کار یک ورق کاغذ بردارید و با استفاده از خط کش و مداد ذوزنقه ای با اضلاع زیر بکشید:

• پایین - 6 سانتی متر؛
• بالا - 1 سانتی متر؛
• ارتفاع - 3.5 سانتی متر.

پس از اتمام، قیچی را می گیریم و ذوزنقه حاصل را برش می دهیم. این یک استنسیل خواهد بود که با آن دیوارهای هرم آینده ساخته می شود.

ذوزنقه ها را از جعبه های سی دی جدا کنید (4 قطعه)

این زمان‌برترین مرحله در ساخت هرم است که نیاز به توجه بیشتری دارد. دلیل سختی کار این است که پلاستیکی که جعبه سی دی از آن ساخته شده است بسیار شکننده است و می تواند تحت فشار شدید شروع به ترک خوردن کند.

1. ما ظرف را از دیسک جدا می کنیم.
2. استنسیل حاصل را اعمال می کنیم.
3. ذوزنقه را با یک نشانگر ترسیم کنید.
4. یک خط کش و یک چاقو می گیریم.
5. یک خط کش را در امتداد خط نشانگر وصل کنید و یک چاقو را با دقت در امتداد آن بکشید.
6. پس از ظاهر شدن شیارها می توان خط کش را جدا کرد.
7. ذوزنقه را برش دهید.
8. با توجه به مدل ذوزنقه به دست آمده، 3 قطعه دیگر ببرید. در کل باید 4 عدد باشد.

4 قسمت را ببندید

پس از آماده سازی قطعات، می توانید شروع به اتصال آنها کنید. برای انجام این کار، هر 4 قسمت را بردارید و آنها را به شکل یک هرم مونتاژ کنید، جایی که پایین آن یک ضلع 1 سانتی متری خواهد بود. آنها را می توان با نوارهای چسب چسباند یا با چسب برای پلاستیک چسباند. و می توانید هر دو را انجام دهید و سپس برای اطمینان ساختار: آن را با نوار چسب ببندید تا از هم نپاشد و درزها را با چسب ثابت کنید.

یک ویدیوی خاص را در گوشی خود دانلود کنید

پس از آماده شدن هرم سه بعدی، باید گوشی هوشمند را آماده کرد. چندین گزینه در دسترس است:

1. ویدیوی ویژه را از یوتیوب دانلود کنید.
2. دانلود برنامه برای پخش هولوگرام. این برنامه قبلا یک ویدیو دارد و می توانید از آن برای دانلود بیشتر استفاده کنید.

طرح را روی گوشی قرار دهید

حالا آخرین مرحله باقی مانده است و می توانید هولوگرام سه بعدی را در وسط هرم ببینید. در ثانیه های اول پس از شروع ویدیو، نقاشی به شکل یک صلیب ظاهر می شود که در امتداد لبه های آن باید هرم ساخته شده را قرار دهید. برای قرار دادن دقیق تر، بهتر است مکث کنید و در صورت نیاز تنظیم کنید.

به این صورت است که به کمک وسایل بداهه می توانید در عرض 5 دقیقه هرمی بسازید که در مرکز آن تصویری سه بعدی خواهید دید. به لطف ویدیوهای متنوع موجود، می توانید با هولوگرام های مختلف دیگران را شگفت زده کنید و حتی از آنها به عنوان چراغ شب استفاده کنید.

همین خبر در مورد RED و گوشی های هوشمند بسیاری از مردم عادی را دلسرد کرد: «جدی؟ آنها دوربین می سازند - چه گوشی های هوشمند دیگری ... "

اما حتی غیرمنتظره‌تر این بود که این گوشی هوشمند اعلام شود پشتیبانی از هولوگرام!

خیلی ها تصمیم گرفتند که بچه ها دیوانه شده اند یا این نوعی فریب قرن است، روابط عمومی عجیب و غریب یا ...
آیا واقعا ممکن است؟ شاید دور نیست و یک شمشیر نوری؟

- بله امکان دارد.

اما نه مانند هالیوود که برای ما ترسیم می کند - ما طرح پرنسس لیا را نخواهیم دید. به احتمال زیاد شما فقط نمی دانید هولوگرام چیست زیرا به جای مطالعه فیزیک، داستان های علمی تخیلی زیادی تماشا کرده اید. فقط برای چنین افرادی، این مقاله نوشته شده است - فقط در مورد پیچیده.

هولوگرافی در مقابل عکاسی

- هولوگرام چیست؟ بیایید به ویکی پدیا نگاه کنیم ...

هولوگرافی - مجموعه‌ای از فناوری‌ها برای ثبت دقیق، بازتولید و شکل‌دهی مجدد میدان‌های موج تابش الکترومغناطیسی نوری، یک روش عکاسی ویژه که در آن، با استفاده از لیزر، تصاویر اجسام سه‌بعدی ثبت می‌شود و سپس به بالاترین درجه شبیه به واقعی بازیابی می‌شوند.

به احتمال زیاد، درک افزایش نیافته است - بهتر است ویدیو را تماشا کنید

اگر به نظرتان آمد که اینها آینه و شیشه های فانتزی پشت شیشه هستند، دوباره نگاه کنید.
این ها هولوگرام های واقعی هستند.بدون ترفند - فقط علم.

چگونه کار می کند؟

ابتدا به این سوال پاسخ می دهیم - چگونه حجم را درک می کنیم؟? این به دلیل این واقعیت است که ما دو چشم داریم - هر کدام از زوایای مختلف جسم را می بینند.

مغز این دو تصویر کمی متفاوت را پردازش می کند و یک مدل سه بعدی را در ذهن ما می سازد. به لطف این، ما می توانیم فاصله اشیاء را فقط با نگاه کردن به آنها تخمین بزنیم - مغز به طور خودکار تنش ماهیچه های چشم را تخمین می زند و فاصله را با دقت نسبتاً بالایی تعیین می کند.

چشم به عنوان یک ابزار نوری

دوربین بر اساس همان اصول چشم انسان کار می کند - پس بیایید چشم را به عنوان یک دستگاه نوری در نظر بگیریم.

چشم پاسخ می دهد سبک، و نور، همانطور که می دانید، است موج الکترومغناطیسی، دقیقاً مانند مثلاً Wi-Fi - فقط فرکانس بالاتر.

برای اینکه چشم چیزی را ببیند - نور باید از این نقطه به آن وارد شود ، وقتی جسمی را می بینیم - بازتاب منعکس شده توسط این جسم را ثبت می کنیم. در تمام جهاتنوری که منعکس می شود در تمام جهات هر نقطه از سطح

هر نقطه روی سطح نور را در همه جهات منعکس می کند!

این یک اصل بسیار مهم برای درک است - در هر بخش از فضا یک هجوم کامل از امواج مختلف در جهات مختلف وجود دارد. اما ما فقط آنچه را که به چشممان وارد می شود از طریق مردمک می بینیم.

از میان کل به هم ریختگی امواج، تنها یک تکه کوچک از موجی که از مردمک می‌لغزد، وارد چشم / دوربین می‌شود.

وقتی سرمان را برمی‌گردانیم تا جسمی را در کنارش ببینیم، تکه‌هایی از امواج منعکس شده از این جسم شروع به ریختن در چشم‌مان می‌کنند.

این امواج همیشه وجود داشته است، آنها فقط با چشم نامرئی هستند تا زمانی که از جلو به داخل آن بروند.

دوربین / دوربین فیلم بر اساس یک اصل کار می کند - از طیف گسترده ای از امواج که در همه جهات از فضا عبور می کنند - فقط بخشی که در یک جهت می رود ثابت است- به همین دلیل است که عکس ها صاف به نظر می رسند - فقط مقدار کمی از اطلاعات اصلی

هولوگرافی

حالا بالاخره می‌توانیم سراغ اصل خلقت برویم عکس های حجمی، قسمتی از فضا را که به رنگ بنفش دایره شده در نظر بگیریم، تصور کنیم که شیشه را جلوی جسم قرار می دهیم.

اگر می توانستیم به نحوی الگوی امواجی که از این لیوان می گذرد را منجمد/به خاطر بسپاریم و سپس دقیقاً تمام دامنه ها، فرکانس ها و فازها را بازتولید می کند- سپس ما یک قطعه سبز کوچک را از موجی که فقط اطلاعاتی را در مورد آن حمل می کند نجات نمی دهیم یک جهت، اما یک تصویر کامل از همه امواج، که حاوی اطلاعاتی در مورد تمام زوایای دید ممکن است.

اگر تفاوتی نمی بینید ...

در صورتی که دقیقاً همان تصویر از امواجی که جسم در لحظه ساطع می کرد از شیشه خارج شود "آب بندی"این تصویر - از نظر بصری تشخیص چنین چیزی غیرممکن خواهد بود "عکس"از یک جسم واقعی، و جسم از همه زوایا قابل مشاهده خواهد بود، زیرا کل تصویر امواجی که از فضا عبور می کنند بازسازی شده است.

دوربین فقط در یک جهت می بیند - بنابراین برای گرفتن کل جبهه موج، باید از همه جهات عکس بگیریم و سپس آنها را در یک تصویر سه بعدی ترکیب کنیم - اسکن سه بعدی بر اساس این اصل است.

این روش عکاسی از اشیاء سه بعدی شبیه به پرینت پلاستیکی سه بعدی FDM است که در واقع چندین بار به صورت دو بعدی چاپ می شود - در سطح کیفی، این "عصا"

پیاده سازی

نکته کوچک است - فقط باید بفهمیم که چگونه می توان تمام امواج رادیویی را که از آن عبور می کند در فضا مهر و موم کرد و سپس آن را بازیابی کرد، در اینجا احتمالاً وارد جزئیات فنی نمی شوم - نکته اصلی درک اصل اساسی است. . (در صورت وجود علاقه - فرصتی برای عکسبرداری هولوگرام در آزمایشگاه طیف سنجی وجود دارد، تفاوت های ظریف زیادی وجود دارد - بنابراین این موضوع برای مقاله بعدی است).

توقف نور

مشکل این است که امواج در حرکت دائمی هستند. و اگر بخواهیم تصویر را در فضا ثابت کنیم - باید مدتی با نوعی ماده حساس به نور واکنش نشان دهیم و مهر و موم شود. عکس باید برای این زمان ثابت باشد.

گرفتن یک عکس معمولی - ما نور را متوقف نمی کنیم، یک جهت باریک را برش می دهیم که در امتداد آن ماتریس را با پرتوهایی با دامنه ثابت در معرض دید قرار می دهیم، که هر کدام نقطه جسم و پیکسل روی ماتریس را به هم متصل می کنند.

امواج ایستاده

میخواهیم بگیریم همه جهات به طور همزمانو ما نداریم چشم آگاموتوبرای یخ زدن زمان - باید با سر خود فکر کنید.

خوب است که قبلاً این کار را انجام داده است 1947 دنش گابور(هزار و نهصد و چهل و هفت، کارل!). که به خاطر آن جایزه نوبل را دریافت کرد.

نکته اصلی این است که اگر دو موج با فرکانس یکسان و جهات متفاوت اضافه کنید، در تقاطع حداکثر و حداقل این امواج، موج ایستاده- یک موج مجازی (از آنجایی که امواج نور روی یکدیگر اثر نمی کنند) که مجموع دو موج در حال حرکت با فرکانس یکسان است. به همین دلیل، می توان یک تصویر ثابت را از تقاطع دو موج در یک صفحه عکاسی روشن کرد.

با روشن کردن یک صفحه با سه رنگ از امواج مرجع - قرمز، آبی و سبز - یک هولوگرام تمام رنگی به دست می‌آوریم که از اصلی قابل تشخیص نیست.

اگر اکنون جسم را برداریم و یک موج مرجع به صفحه بتابانیم، یک کپی دقیق از امواجی که جسم اسکن شده ایجاد کرده است از صفحه خارج می شود.

الزامات تکنولوژیکی

از آنجایی که بسیار مهم است که فرکانس های شی و امواج مرجع یکسان باشد - یک منبع نور فوق العاده پایدار برای ثابت نگه داشتن موج ایستاده مورد نیاز است - با یک تفاوت کوچک در فرکانس ها، موج شروع به حرکت می کند و هولوگرام شروع به حرکت می کند. آغشته شده

چراغ سبز

چنین منبعی وجود دارد - نامیده می شود لیزر. قبل از اختراع لیزر در سال 1960، هولوگرافی به صورت تجاری توسعه نیافته بود، از لامپ های تخلیه گاز برای ضبط استفاده می شد.

در سال 2009، اولین بار در جهان لیزر سبز نیمه هادی(قرمز و آبی قبلا بودند). قبل از این، لیزرهای سبز از دو برابر کردن فرکانس یک دیود لیزر مادون قرمز عبور داده شده از یک کریستال نوری غیرخطی دو برابر کننده فرکانس استفاده می کردند. با این حال، این طراحی دارای راندمان بسیار کم، هزینه بالا، پیچیدگی و غیره است.

اختراع لیزر سبز نیمه هادیبه توسعه مینیاتور چراغ سبز نشان داد پروژکتورهای لیزری RGB. اکنون 9 سال گذشته است - زمان کاملاً کافی برای انتقال فناوری به استفاده صنعتی - و اکنون ما شروع به مشاهده فعال ترین شرکت کنندگان در بازار کرده ایم، به زودی محصولات جالب و جالب تری نیز وجود خواهند داشت.

وضوح

وضوح صفحه ضبط باید فوق العاده بالا باشد - به هر حال، فاصله بین گره های روشن یک موج ایستاده با یک موج طولانی نور، که ~ 600 نانومتر است، قابل مقایسه است! یعنی وضوح حداقل 1666 mm^-1.

اگر در طول عکاسی - هر نقطه از ماتریس با یک نقطه از جسم مطابقت دارد، در هولوگرام - هر نقطه از ماتریس با نوری از تمام نقاطجسم، یعنی هر قسمت از هولوگرام حاوی اطلاعاتی در مورد کل جسم است.

نتیجه گیری:

1. اصل هولوگرافی نیم قرن پیش اختراع شد، اما کمبود فناوری اجازه نمی دهد آن را در سطح خوبی پیاده سازی کنیم - به ویژه لیزرها، مواد برای ضبط.
2. حتی با استفاده از صفحات معمولی - ایجاد هولوگرام یک فرآیند نسبتاً ظریف و پر زحمت است - ساخت یک اسکنر تمام رنگی هولوگرافی و یک صفحه هولوگرافی کنترل دیجیتال در یک گوشی هوشمند یک چالش بسیار قوی است.
3. حتی توانایی گرفتن یک هولوگرام ایستا از یک سه پایه (بدون ذکر ضبط هولوگرام دستی) و نمایش آن بر روی یک صفحه نمایش هولوگرافی انقلابی به شکل یک گوشی هوشمند، دستاوردی خواهد بود که کل صنایع را تغییر خواهد داد.

P.S. همچنین از هولوگرافی در تولید پردازنده ها و میکروسکوپ استفاده می شود که غلبه بر حد پراش یک ماسک نوری معمولی را ممکن می سازد.

UPD:ممنون بابت نظرتان

اخیراً مقاله ای در مورد دوربین ها و نمایشگرهای میدان نور منتشر شده است، به نظر می رسد RED محصول جدید خود را بر همین اساس آماده می کند.

در این فیلم آموزشی رومن نحوه ساخت هرم هولوگرام سه بعدی را به شما نشان می دهد. چنین هرم کوچکی در اینترنت حدود 2000 روبل هزینه دارد. با این حال، به نظر می رسد که می توانید در هزینه خود صرفه جویی کنید و یک پروژکتور هولوگرافیک بسازید که با دستان خود بر اساس تلفن کار کند. اگر نمی خواهید خودتان این کار را انجام دهید یا صنایع دستی را دوست ندارید، می توانید آن را از فروشگاه آنلاین خریداری کنید.

برای ساخت پروژکتور به موارد زیر نیاز داریم:

تفنگ چسب؛

چاقوی لوازم التحریر;

پلاستیک شفاف از جعبه سی دی؛

انبر؛

تلفن همراه؛

عکس نقاشی یک هرم هولوگرافیک را نشان می دهد.

لطفاً توجه داشته باشید که زاویه شیب وجوه جانبی هرم باید دقیقاً 45 درجه باشد.

ابتدا شابلون را به طور موقت روی نوار چسب دو طرفه بچسبانید. در مرحله بعد، با استفاده از یک چاقوی اداری، برش های عمیقی ایجاد می کنیم و سپس با انبردست قطعه کار را در یک قاب نگه می داریم. تراشه های قطعه کار حاصل را با استفاده از کاغذ سنباده تراز کنید.

این عمل را سه بار دیگر تکرار می کنیم تا در مجموع چهار جای خالی یکسان بدست آوریم.

وقتی جاهای خالی برای توهم سه بعدی آماده شد، آنها را از زیرلایه آزاد می کنیم و به هم می چسبانیم تا یک هرم یا به طور دقیق تر، یک هرم بریده به دست آوریم.

همین. پروژکتور هولوگرافی آماده است!

باید هرم را وارونه دقیقاً در مرکز نمایشگر گوشی نصب کنید. یک مربع مقوایی روی آن قرار می دهیم، باید رنگ آن تیره باشد.

اکنون ویدیو را شروع می کنیم و هولوگرام را در عمل از هر طرف تماشا می کنیم.

همه این را می دانند هولوگرامیک تصویر سه بعدی است. اما کمتر کسی شنیده است که می توان آن را با استفاده از یک تلفن هوشمند معمولی ایجاد کرد! احساس کنید یک جادوگر واقعی هستید، ما راز این معجزه را می دانیم و خوشحالیم که آن را به اشتراک می گذاریم.

به زودی تلفن هایی وجود خواهند داشت که تصویر هولوگرافیک مخاطب را در طول یک تماس تلفنی نشان می دهند و توهم حضور شخصی را در نزدیکی ایجاد می کنند. در حال حاضر تصاویر سه بعدی وجود دارد که می توانید با دستان خود آنها را لمس کنید! در حالی که دانشمندان به اکتشافات باورنکردنی ادامه می دهند، شما می توانید از این آزمایش دیدنی لذت ببرید...

پروژکتور هولوگرام تلفن

شما نیاز خواهید داشت

• جعبه شفاف پلاستیکی از یک CD-ROM (قابل تعویض با ورق برای لمینیت)
• چاقوی کاربردی یا برش شیشه
• کاغذ نقشه کشی
• خط كش
• نوار یا سوپرچسب
• خودکار
• گوشی های هوشمند

1. ذوزنقه ای به نسبت 1 سانتی متر در 4 سانتی متر در 6 سانتی متر روی کاغذ سفید میلی متری یا ساده بکشید (6 سانتی متر پایه پایینی، 1 سانتی متر بالا و 4 سانتی متر ارتفاع است). شکل را با دقت برش دهید.
2. با توجه به الگوی کاغذ تمام شده، 4 ذوزنقه از این دست را از پلاستیک شفاف با یک چاقوی اداری برش دهید.
3. ذوزنقه را با چسب یا چسب بین یکدیگر در طرفین ببندید. اکنون فقط باید طرح را روی گوشی هوشمند خود قرار دهید و یک ویدیوی خاص را با هولوگرام روشن کنید!

این ویدیوی کوتاه به شما نشان می دهد که انجام این ترفند چقدر آسان است. نتیجه من را کاملاً خوشحال کرد!

و این هم ویدیوی هولوگرام!

حتما این ترفند را تکرار می کنم! می توانم تصور کنم فرزندانم با دیدن این پروژکتور هولوگرام برای تلفن چقدر خوشحال می شوند ...