Використання поляризованого світла дозволяє відтворювати більш високоякісні і стабільні голографічні зображення

голографічні зображення

Група, очолювана професором Федеріко Капассо (Federico Capasso), закодувала у вигляді метаповерхності, поверхні зі складною структурою, кілька голографічних зображень, кожне з яких можна відтворити, висвітлюючи цю поверхню світлом з певним кутом поляризації.

Неподалік від місця, де свого часу Едвін Ленд (Edwin Land), винахідник фотоапаратів Polaroid, робив свої відкриття, пов’язані з поляризованим світлом, група дослідників зі Школи технічних і прикладних наук (School of Engineering and Applied Sciences, SEAS) Гарвардського університету продовжує відкривати нові можливості, що надаються цим поляризованим світлом.

Нагадаємо нашим читачам, що поляризація світла – це площина, в якій відбуваються коливання електромагнітних хвиль фотонів. У своїх попередніх дослідженнях групі професора Капассо вдалося розробити особливий вид метаповерхності, яка чутлива до поляризації падаючого на неї світла. Це дозволило їм закодувати в одній поверхні два різних зображення, але обидва цих зображення сильно впливали один на одного, вносячи помітні оку спотворення.

Нова метаповерхность виготовляється з діоксиду титану, досить поширеного в природі матеріалу. Під час виготовлення на поверхні створюється безліч виступів, форма яких нагадує форму риб’ячого плавника, які відбивають падаюче на поверхню світло строго певним чином. На відміну від подібних поверхонь, створених раніше, які мали однорідні за розмірами виступи, виступи на новій поверхні мають свою власну орієнтацію в просторі, висоту і ширину. І саме цим кодуються “зашиті” в поверхню голографічні зображення.

“Кожен нановиступ має свої унікальні властивості по відношенню до світла певної поляризації, що падає під певним кутом” – розповідає Ноа Рубін (Noah Rubin), науковий співробітник лабораторії професора Капассо, – “Ми вже створили бібліотеку” стандартних елементів “метаповерхності, за допомогою якої можна закодувати в ній практично будь-яке зображення “.

Використання метаповерхності нового типу дозволяє в теорії закодувати в ній досить велика кількість різних голографічних зображень. Але в цей же час найкращі результати виходять при кодування двох зображень і світла, площини поляризації якого перпендикулярні один одному.

А в більш глобальному плані дані дослідження можуть привести до появи нової області – області поляризационной оптики, яка дозволить зробити те, чого неможливо досягти при використанні традиційної “класичної” оптики. Це, в свою чергу, дозволить розробити абсолютно нові технології захисту, нові технології для індустрії розваг і багато, багато іншого.