엔지니어들이 단일 표면에 여러 개의 홀로그램을 배치하는 방법을 알아냈습니다.

표면에 이미지 정보를 기록하는 새로운 기술을 사용하면 보는 방식에 따라 하나의 공간에 여러 개의 홀로그램 스냅샷을 포함할 수 있는 기능이 생성됩니다.

이 새로운 연구를 통해 동일한 재료에 해상도 손실 없이 수많은 홀로그램을 집어넣으면 몇 가지 매력적인 새로운 응용 분야의 길을 열 수 있습니다.

홀로그램은 반세기 넘게 예술, 엔터테인먼트, 위조 방지용으로 사용되어 왔습니다. 홀로그램을 어떤 방향으로 보든 동일한 개체가 3차원으로 나타난다는 것은 엄격하고 빠른 규칙이었습니다. 지금까지.

Caltech의 물리학자와 엔지니어 팀은 두 가지 다른 방식으로 들어오는 빛을 반사시켜 물질을 보는 각도에 따라 뚜렷하게 다른 홀로그램을 생성할 수 있도록 물질을 에칭하는 영리한 방법을 고안했습니다.

동일한 자료에 여러 장의 사진을 짜 넣는 것은 이제 꽤 오래된 일입니다. 장난감, 엽서, 문구용품 등을 값싸게 장식하는 이제는 구식 '렌티큘러 프린트'를 생각해 보세요.

이러한 사진을 기울이면 이미지가 숨겨지거나 드러날 수 있으며, 간단한 사진이 짧은 애니메이션으로 바뀔 수 있습니다. 하지만 이를 작동시키려면 렌즈가 번갈아가는 픽셀 스트립을 노출하고 숨기므로 이미지 해상도의 절반을 희생해야 합니다.

물리학자이자 팀 리더인 Andrei Faraon은 "단일 표면에 두 개의 이미지를 인코딩하려는 이전 시도는 한 이미지의 픽셀을 다른 이미지의 픽셀과 나란히 배열하는 것을 의미했습니다."라고 말했습니다.

세부 사항을 잃지 않고 홀로그램으로 유사한 효과를 얻기 위해 연구원들은 산화규소와 알루미늄으로 특수 메타물질을 개발했습니다.

그 결과 각각 높이가 수백 나노미터에 불과한 작은 기둥(또는 기둥)의 숲이 탄생했습니다.

모양, 정확한 크기 등 기둥의 물리적 특성을 변경하면 메타물질이 들어오는 빛을 반사하는 방식이 변경됩니다.

연구원들은 이러한 특성을 조작함으로써 각 기둥을 광원의 각도에 따라 달라지는 이진 정보 소스로 바꿀 수 있음을 발견했습니다.

극단적인 측면에서 보면 기둥은 사실상 빈 픽셀이나 검은 점이 될 수 있습니다. 다른 것에서는 동일한 픽셀이 다른 파동을 간섭할 수 있는 빛을 반사하는 것과 관련된 정보를 제공하여 홀로그램을 생성할 수 있습니다.

Faraon은 "각 게시물은 이중 임무를 수행할 수 있습니다"라고 말합니다.

"이것이 우리가 해상도 손실 없이 동일한 표면에 두 개 이상의 이미지를 인코딩할 수 있는 방법입니다."

기술적으로 프로세스는 3개 이상의 이미지를 캡처할 수 있습니다. 그러나 연구자들이 더 자세히 탐구하기를 희망하는 실질적인 한계가 있을 것입니다.

용도를 상상하는 것은 어렵지 않지만 현재로서는 발견에 대한 즉각적인 적용이 없습니다. 픽셀을 정확하게 계획하고 배열하는 것은 여전히 ​​노동 집약적이므로 이는 좋은 일이 될 수 있습니다.

가상 현실과 기타 엔터테인먼트 기술의 발전으로 3D 영상의 한계를 뛰어넘고자 하는 욕구가 높아지면서 홀로그램 기술에 대한 관심도 더욱 커질 것입니다.

이 연구는 Physical Review X에 게재되었습니다.