Os engenheiros acabaram de descobrir como colocar vários hologramas em uma única superfície: ScienceAlert

Uma nova técnica para gravar informações de imagem em uma superfície cria a capacidade de um espaço conter vários instantâneos holográficos, dependendo de como você olha para ele.

Com esta nova pesquisa, agrupar numerosos hologramas sem perda de resolução no mesmo material poderia abrir caminho para algumas novas aplicações fascinantes.

Os hologramas existem há mais de meio século, servindo como arte, entretenimento e como contraponto à falsificação. Tem sido uma regra rígida e rápida que, independentemente da maneira como você vê um holograma, o mesmo objeto apareceria em três dimensões. Até agora.

Uma equipe de físicos e engenheiros da Caltech desenvolveu um método inteligente para gravar um material para que ele possa refletir a luz recebida de duas maneiras diferentes, criando hologramas distintos que dependem do ângulo em que o material é visto.

Espremer várias fotos no mesmo material é algo bastante antigo agora. Basta pensar nas agora antiquadas 'estampas lenticulares' que adornam coisas baratas como brinquedos, cartões postais e materiais de papelaria.

Inclinar essas imagens pode ocultar e revelar imagens, transformando uma imagem simples em uma curta animação. Mas para fazê-los funcionar, você precisa sacrificar metade da resolução da imagem, pois a lente expõe e oculta faixas alternadas de pixels.

“Tentativas anteriores de codificar duas imagens em uma única superfície significavam organizar pixels de uma imagem lado a lado com pixels de outra imagem”, diz o físico e líder da equipe Andrei Faraon.

Para conseguir um efeito semelhante com hologramas sem perder detalhes, os pesquisadores desenvolveram um metamaterial especial feito de óxido de silício e alumínio.

O resultado foi uma floresta de pequenos pilares (ou postes), cada um com apenas algumas centenas de nanômetros de altura.

Alterar as propriedades físicas dos pilares, tais como a sua forma e tamanho exacto, altera a forma como o metamaterial reflecte a luz que entra.

Ao manipular essas propriedades, os pesquisadores descobriram que poderiam transformar cada pilar em uma fonte binária de informação que dependia do ângulo da fonte de luz.

Visto de um extremo, um pilar poderia efetivamente ser um pixel vazio ou um ponto preto. Por outro lado, o mesmo pixel poderia fornecer informações relevantes para refletir a luz que pode então interferir com outras ondas – produzindo um holograma.

“Cada posto pode cumprir uma função dupla”, diz Faraon.

"É assim que conseguimos ter mais de uma imagem codificada na mesma superfície sem perda de resolução."

Tecnicamente, o processo poderia capturar três ou mais imagens. Haveria um limite prático, no entanto, que os pesquisadores esperam explorar mais a fundo.

Embora não seja difícil imaginar usos, no momento não há aplicação imediata para a descoberta. O que pode ser bom, pois planejar e organizar com precisão os pixels ainda exige muito trabalho.

Com os avanços na realidade virtual e outras tecnologias de entretenimento mostrando que há um desejo de ultrapassar os limites dos visuais 3D, sem dúvida veremos mais interesse na arte dos hologramas.

Esta pesquisa foi publicada na Physical Review X.