Wie funktionieren holografische Projektoren?

Holografische Projektoren verwenden Hologramme anstelle von grafischen Bildern, um projizierte Bilder zu erzeugen. Sie strahlen spezielles weißes Licht oder Laserlicht auf oder durch Hologramme. Das projizierte Licht erzeugt helle zwei- oder dreidimensionale Bilder. Während Sie bei normalem Tageslicht einige einfache Hologramme sehen können, erfordern echte 3D-Bilder laserbasierte holografische Projektoren. Sie können solche Bilder aus verschiedenen Blickwinkeln betrachten und sie in der wahren Perspektive sehen. Miniaturversionen solcher Projektoren sind in Entwicklung. Mit einem solchen Projektor könnte ein Smartphone ein Bild für den Betrachter in einem leeren Raum statt auf einem kleinen Bildschirm erzeugen.

Hologramme

Der Schlüssel zum Betrieb von holographischen Projektoren ist das Hologramm. Vor dem Aufkommen der digitalen Bildgebung waren Hologramme Muster auf Film. Der Fotograf nahm eine einzige Lichtquelle und teilte sie in zwei auf. Die Hälfte beleuchtete das Motiv und die andere ging direkt auf den Film, wodurch ein Interferenzmuster mit dem vom Motiv reflektierten Licht erzeugt wurde. Ein holografischer Projektor verwendete ein ähnliches Licht und den Film, um ein Bild des Motivs nachzubilden.

Bildgebung

Bis 2004 konnten digitale Displays solche Interferenzmuster erzeugen und das Hologramm auf Film ersetzen. Dies bedeutete, dass Unternehmen damit beginnen konnten, Videos auf holografischen Projektoren zu projizieren. Der Projektor strahlt Laser oder reines weißes Licht durch ein digitales Display, das mit Interferenzmustern programmiert ist, die einer Reihe von Bildern entsprechen. Der Prozess erzeugt ein Bild vor dem Projektor, indem das Licht durch das Interferenzmuster geleitet wird.

Projektion

Bei herkömmlichen Projektoren geht Licht durch ein grafisches Bild, das einen Teil des Lichts blockiert, um Schatten zu erzeugen, und nur einige Farben durchlässt, um das projizierte Bild zu färben. Holographische Projektoren erzeugen das projizierte Bild durch Brechung durch das Interferenzmuster, verlieren kaum Licht und arbeiten viel effizienter. Sie können sehr klein sein und sehr wenig Wärme erzeugen. Dies macht sie ideal für eventuelle Anwendungen in mobilen elektronischen Geräten, für die Leistung und Platz begrenzt sind.

Farbe

Ein Hologramm oder ein digitales holographisches Interferenzmuster funktioniert nur mit einer Farbe, da das Interferenzmuster aus der Interferenz einer einzigen Lichtwellenlänge stammt. Um Farbe zu erhalten, müssen holographische Projektoren farbige Laser verwenden, die die entsprechenden Interferenzmuster für ihre Farben beleuchten. Seit Januar 2012 befinden sich solche holographischen Projektoren in der Entwicklungsphase.

Echtes 3-D

Ein einfacher holographischer Projektor mit einer Lichtquelle, die durch ein flaches Interferenzmuster scheint, kann ein Bild erzeugen, das dreidimensionale Qualitäten hat, aber immer noch flach ist. Um ein echtes 3D-Bild zu erzeugen, kann ein holografischer Projektor einen sich drehenden Spiegel verwenden, um das Bild zum Betrachter zu reflektieren. Der Spiegel sendet ein Bild, das dem Winkel entspricht, aus dem der Beobachter das Objekt betrachtet. Während sich der Betrachter um das Motiv herumbewegt, betrachtet er es aus verschiedenen Perspektiven und sieht ein dreidimensionales Bild im Raum schweben.

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