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Figuras holográficas 3D en el aire

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Holograma aereo 3D. Foto: NIAIST.

Un equipo de tecnólogos japoneses y norteamericanos ha conseguido crear figuras holográficas tridimensionales en el aire.
Por primera vez este resultado recuerda a los hologramas que aparecen en películas de ciencia-ficción del tipo «La guerra de las galaxias».
Los sistemas 3D tradicionales se aprovechan de la posibilidad de visión estereoscópica de la visión humana para recrear una profundidad en la imagen. Normalmente se usan dos imágenes del motivo filmadas con dos cámaras diferentes que están separadas una determinada distancia. Para poder ser vistos con sensación 3D se proyecta cada imagen a un ojo en específico a través de un truco basado en la polarización o similar. En todo caso no se puede “rodear” la imagen obtenida de este modo.
Los hologramas obtenidos mediante láser y película son más tridimensionales, pero necesitan de una placa o película fotográfica y una iluminación especial. En estos casos las “animaciones” son muy difíciles de realizar y en general sólo disponemos de imágenes estáticas, aunque se pueden ver desde distintos ángulos y ofrecen muchas sensación de tridimensionalidad.
En el caso que ahora tratamos el mecanismo de generación de las imágenes es totalmente distinto. Los expertos del National Institute of Advanced Industrial Science and Technology de la Universidad de Keio y de Burton Inc han conseguido crear figuras 3D en el aire que pueden ser rodeadas y vistas desde cualquier ángulo. Es el propio aire el que emite luz por encontrarse en estado de plasma. Las figuras obtenidas, aunque bastante simples, recuerdan a los hologramas que salen en “La guerra de las galaxias”.
Los sistemas empleados hasta el momento para producir un efecto parecido se basaban en cortinas de vapor, niebla, humo o similares donde se proyectaba la imagen.

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Mecanismo de producción de hologramas aereos. Foto: NIAIST.

Para conseguir esto se hace enfocar un láser infrarrojo sobre un punto del espacio. Entonces el láser calienta tanto ese lugar que el aire empieza a emitir luz. Con un sistema de coordenadas x-y, y variando el enfoque para cambiar el punto en el eje z se pueden crear otros «píxeles» de este tipo en otros lugares y componer una «imagen».
Las imágenes son de momento bastante modestas y son creadas por formaciones simples de estos puntos calientes.
Naturalmente el sistema tiene que tener una gran precisión a la hora de enfocar y posicionar el “punto” caliente en el lugar deseado. Para cambiar la posición x-y del haz se emplea un espejo galvanométrico, y un motor lineal cambia la posición del punto focal del láser a alta velocidad para variar el eje z.
El láser empleado es muy brillante y emite pulsos a una frecuencia de 100Hz y de una duración de un nanosegundo aproximadamente.
Las imágenes 3D generadas pueden ser proyectadas a varios metros del dispositivo. La velocidad de proyección es de unos 100 puntos por segundo. Mediante la sincronización de estos pulsos y controlándolos con un programa informático se pueden crear figuras.
Es de imaginar mejoras en el sistema y que algún día se pueda usar como soporte publicitario. Sin embargo, existe el problema real de que si un láser muy potente está operando cerca de una persona pueda dañarle la vista (incluso producir ceguera permanente) o quemarle la piel entre otros riesgos.

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Diversos ejemplos de hologramas aereos 3D. Foto: NIAIST.

Referencia: Burton Inc [1]