♨ Учёные нашли способ создания сложных многослойных голограмм.

Парящие в воздухе голограммы одна из главных отличительных черт будущего, если судить по научной фантастике. Теперь ученые нашли способ полностью устранить перекрестные помехи, что открывает дорогу к созданию сложных многослойных голограмм. Простые голограммы это двумерные поверхности, создающие иллюзию 3D-объекта, когда на них падает свет. Они получаются в результате расщепления пучка на несколько лучей. Лазер это когерентный свет, то есть с определенной частотой, и все его волны движутся в унисон. Когда две волны когерентного света комбинируются в процессе интерференции, возникает упорядоченная и прогнозируемая форма. Однако когда свет отражается от объекта, он теряет когерентность, и когда снова комбинируется с когерентным светом лазера, возникает интерференционная картина, свойственная данному объекту. Описанный процесс дает возможность создать только одну пластинку с изображением,то есть объем переданной информации будет небольшим. Для практического применения следует соединить несколько пластин, но проблема в том, что тогда возникают перекрестные помехи: когда свет от пластин, находящихся позади, идет к пластинам спереди, он создает так называемую дифракцию Френеля, картинка получается размытой. Решением проблемы дифракции Френеля до сих пор было повышение качества оборудования, но авторы статьи в журнале Nature нашли способ полностью избавиться от этого феномена. Уравнения дифракции Френеля описывают особые случаи не совпадающего по фазе света. Идея ученых заключается в том, чтобы трансформировать их в идеальные формы волны, описанные уравнениями голограмм Фурье. Превратить беспорядочный свет в упорядоченный удалось благодаря методу приближения случайных фаз. Турецкие специалисты рандомизировали фазы каждой пластины, избавившись от перекрестных помех между ними. И получили четкое трехмерное изображение. Учёные продемонстрировали голограммы Френеля, которые формируют осевые голограммы с полным регулированием глубины без перекрестных помех. Они создают объемные, емкие, динамические 3D-проекции с 1000 пластинками одновременно. Такие детальные изображения можно применять в медицине и авиации.