超高密度三维动态全息投影实现

  ICC讯 11日，记者从中国科学技术大学获悉，该校光学与光学工程系龚雷课题组与国内外同行合作，提出一种超高密度3D全息投影的新方法。研究团队将光散射引入到三维全息投影技术中，克服了传统全息投影技术深度调控的两个瓶颈问题，实现了超高密度的三维动态全息投影。该技术通过将更多深度信息融入全息图中，可以更逼真地重构三维图像，用于虚拟现实和其他应用。研究成果日前在线发表于国际学术期刊《光学》。

  人们一直相信光学全息是实现裸眼3D显示的理想途径。但动态重构逼真立体场景的三维全息显示一直面临重大挑战，投影平面深度分辨率低和平面间图像串扰大，是产生逼真三维全息图的两个关键限制因素。

  此次，研究人员发明了一种散射辅助的三维动态全息技术（3D-SDH），提高了光学系统可调控空间频率的范围，将基于菲涅尔全息的投影深度分辨率提高了3个量级以上，同时极大抑制了不同投影平面间图像的串扰。此外，光场的振幅、相位和偏振信息在散射过程中实现了耦合，3D-SDH进一步通过单个数字全息图实现了三维动态偏振全息显示。

  研究人员表示，这项技术能够实现高密度、低串扰、大视角的三维动态全息投影，有望应用于全息显微成像、立体显示、投影光刻、信息存储、光学微操控等领域。