Самая тонкая в мире голограмма может стать основой трехмерных дисплеев для смартфонов и компьютеров - «Наука и технологии»

Уровень развития современных голографических технологий еще очень далек от "чудес", демонстрируемых нам в различных научно-фантастических фильмах. Но сомневаться в скором или не очень скором появлении реальных голографических технологий совершенно не приходится. Момент появления этих технологий стал еще на один шаг ближе, благодаря работе исследователей из института RMIT, Австралия, и пекинского Технологического института, которые создали самый тонкий голографический дисплей на сегодняшний день, закодировав трехмерное изображение в слое гибкого и прозрачного материала, толщиной всего в 25 нанометров.

Традиционные голограммы создаются при помощи лазеров, свет которых изменяет структуру чувствительного материала таким образом, что отдельные его участки отражают свет, изменяя фазу строго заданным образом. Отраженные лучи света взаимодействуют друг с другом и создаваемая интерференционная картина воспроизводит закодированное трехмерное изображение. При обычном подходе для этого требуется, чтобы отражающий материал имел достаточную толщину, исчисляющуюся миллиметрами, но использование для этого специального материала, называемого топологическим изолятором, позволило сократить толщину слоя носителя голографического изображения на несколько порядков величины.

"Мы создали новый тип материала, тонкопленочный топологический изолятор. Это означает, что поверхность материала является токопроводящей, т.е. ведет себя как металл, а внутренняя часть пленки является электрическим изолятором" - рассказывает Мин Гу (Min Gu), ведущий исследователь, - "Лазерный свет, направленный на этот материал, изменяет его свойства. При этом, глубина изменений зависит от интенсивности света. И при помощи такого метода мы получили возможность кодирования голографического изображения в самой тонкой пленке материала на сегодняшний день".

Мало того, что тонкая пленка "голографического материала" может быть без особых проблем нанесена на поверхность обычных дисплеев, ее толщина позволяет создавать голографические пиксели очень малой величины. В настоящее время размер таких пикселей на опытном образце голографического "дисплея" составляет 100 нанометров и это, в свою очередь, позволяет голограмме иметь более широкий угол обзора.

В будущем исследователи собираются уменьшить размеры голографических пикселей ниже барьера в 100 нанометров. Это позволит закодировать в тонкой пленке материала большее количество информации и, значит, получить более высококачественное трехмерное изображение с еще более широким углом обзора.

"А в наших более дальних планах стоит разработка твердого тонкопленочного покрытия, которое может быть нанесено на поверхность жидкокристаллического дисплея. И такое покрытие, при участии в этом деле специализированного программного обеспечения, позволит превратить обычный двухмерный дисплей в трехмерный голографический" - рассказывает Мин Гу, - "Помимо этого, мы планируем создать гибкие и эластичные голографические покрытия, которые можно будет укладывать на поверхность любой формы сложности, превращая эту поверхность в трехмерный дисплей".