Les ingénieurs viennent de comprendre comment placer plusieurs hologrammes sur une seule surface : ScienceAlert

Une nouvelle technique d'enregistrement d'informations d'image sur une surface crée la possibilité pour un espace de contenir plusieurs instantanés holographiques, selon la façon dont vous le regardez.

Avec ces nouvelles recherches, le fait de regrouper de nombreux hologrammes sans perte de résolution sur le même matériau pourrait ouvrir la voie à de nouvelles applications fascinantes.

Les hologrammes existent depuis plus d’un demi-siècle, servant d’art, de divertissement et de protection contre la contrefaçon. C'est une règle absolue que, quelle que soit la façon dont vous visualisez un hologramme, le même objet apparaît en trois dimensions. Jusqu'à maintenant.

Une équipe de physiciens et d'ingénieurs de Caltech a mis au point une méthode intelligente pour graver un matériau afin qu'il puisse faire rebondir la lumière entrante de deux manières différentes, créant ainsi des hologrammes distinctement différents qui dépendent de l'angle de vue du matériau.

Presser plusieurs images sur le même matériau est désormais un vieux chapeau. Il suffit de penser aux « impressions lenticulaires », désormais démodées, qui ornent à moindre coût des objets tels que des jouets, des cartes postales et du matériel de papeterie.

L'inclinaison de ces images peut masquer et révéler des images, transformant ainsi une simple image en une courte animation. Mais pour les faire fonctionner, vous devez sacrifier la moitié de la résolution de l'image car l'objectif expose et masque des bandes alternées de pixels.

"Les tentatives précédentes visant à coder deux images sur une seule surface impliquaient de disposer les pixels d'une image côte à côte avec les pixels d'une autre image", explique le physicien et chef d'équipe Andrei Faraon.

Pour obtenir un effet similaire avec les hologrammes sans perte de détails, les chercheurs ont développé un métamatériau spécial à base d'oxyde de silicium et d'aluminium.

Le résultat fut une forêt de minuscules piliers (ou poteaux), chacun mesurant seulement quelques centaines de nanomètres de haut.

La modification des propriétés physiques des piliers, telles que leur forme et leur taille exacte, modifie la façon dont le métamatériau reflète la lumière entrante.

En manipulant ces propriétés, les chercheurs ont découvert qu’ils pouvaient transformer chaque pilier en une source d’informations binaire dépendant de l’angle de la source lumineuse.

Vu d’un extrême, un pilier pourrait en réalité être un pixel vide ou un point noir. D'un autre côté, le même pixel pourrait fournir des informations pertinentes pour réfléchir la lumière qui peut ensuite interférer avec d'autres ondes, produisant ainsi un hologramme.

"Chaque poste peut remplir une double fonction", explique Faraon.

"C'est ainsi que nous pouvons coder plusieurs images sur la même surface sans perte de résolution."

Techniquement, le processus pourrait capturer trois images ou plus. Il existe cependant une limite pratique que les chercheurs espèrent explorer davantage.

Bien qu’il ne soit pas difficile d’imaginer des utilisations, cette découverte n’a actuellement aucune application immédiate. Ce qui pourrait être une bonne chose, car planifier et organiser précisément les pixels demande encore beaucoup de travail.

Avec les progrès de la réalité virtuelle et d'autres technologies de divertissement montrant qu'il existe une volonté de repousser les limites des visuels 3D, nous verrons sans aucun doute un intérêt accru pour l'art des hologrammes.

Cette recherche a été publiée dans Physical Review X.