Cientistas criam hologramas sensíveis ao toque

Cientistas criam hologramas sensíveis ao toque

14 de Dezembro de 2015 0 Por Tiago

Um grupo de investigadores da Universidade de Tsukuba, no Japão, criou hologramas flutuantes (no ar), que respondem ao toque humano. Esta tecnologia envolve lasers fentossegundo, capaz de estimular matéria física de forma a emitir luz, em formato 3D.

Esta investigação poderá, eventualmente, levar à criação de hologramas reais, ao estilo ficcional “holodeck” de Star Trek, onde os seres humanos poderão interagir.

Holograma Fairy Lights - 02

Os hologramas gerados por computador, chamados de Fairy Lights (com formas de fadas coloridas, corações e outros), são bastante pequenos e ocupando um volume máximo de um centímetro cubico (1cm3), mas podem ser ampliados usando dispositivos óticos maiores.

Ao tocar nesta luz flutuante (no meio do ar) com um dedo, o holograma reconhece o toque e interage, retomado a forma inicial assim que o interveniente retira o dedo.

Holograma Fairy Lights - 02

Com a ajuda de uma serie de lente e espelhos, os investigadores obtiveram dois métodos de renderização gráfica dos seus hologramas, feitos de voxeis (volume/píxeis) de plasma:

  • Um deles, através da modulação de luz espacial;
  • O outro, graças à digitalização de um feixe de laser, através de um espelho galvanómetro (um dispositivo comumente utilizado em espetáculos de luz laser).

Os cientistas empregaram ainda dois lasers fentossegundo, ultrarrápidos, nesta experiência:

  • O primeiro com capacidade para 1.000 pulsos por segundo com 7 milijoules de energia por pulso;
  • E o segundo com capacidade para 200.000 pulsos por segundo com 50 microjoules por pulso.

O plasma gerado pelos lasers fentossegundo é mais seguro do que o gerado pelos lasers nanossegundo. Em experiências holográficas anteriores, estes chegaram mesmo a queimar pele humana.

Holograma Fairy Lights - 03

 

Este display 3D tem uma resolução espaçotemporal é de 4.000 e 200.000 pontos por segundo. Apesar de utilizar plasma induzido por laser, outros materiais de renderização poderão ser utilizados, tais como: microbolhas e fluorescência em líquidos ou materiais sólidos.

Segundo o investigador Yoichi Ochiai, da Universidade de Tsukuba, a tecnologia poderá ser usada para comunicação tridimensional, como em locais de construção ou para a instrução médica.

“Se podemos projetar uma imagem em formato tridimensional e se lhe podemos tocar, então poderemos fazer algo que você irá pensar, realmente existe lá alguma coisa.”

“O quotidiano das pessoas mudaria, se nós utilizarmos um laser maior num espaço maior onde as pessoas possam interagir com ele.”

Tecnologias como esta, estamos habituados a vê-las apenas no cinema, em filmes de ficção cientifica. Agora imagine quando pudermos transformar uma sala comum num senário virtual, como o holodeck da série/filme Star Trek. Não seria incrível?

Veja a demonstração destes hologramas Fairy Lights táteis, no vídeo a baixo.

Veja a publicação em pdf da equipa.
Fonte: Universidade de Tsukuba