[科普中國]-裸眼3D全息投影

在電影院看過3D電影的人都經(jīng)歷過一個入場環(huán)節(jié)——從工作人員手中拿到特制眼鏡。這對于不戴眼鏡的觀眾還好，但是對于已經(jīng)戴有眼鏡的觀影者而言可能還是不太友好，在近視眼鏡外再套上一層，鼻梁真是遭了不小的罪。因此，裸眼3D全息投影技術(shù)的發(fā)展則讓人類擺脫了立體眼鏡的束縛。

3D全息投影技術(shù)是通過在照相膠片或干版上記錄光波的振幅和相位分布再現(xiàn)物體三維圖像的技術(shù)，全息技術(shù)通過記錄被攝物體反射（或透射）的光波中全部信息 （振幅、相位）來實現(xiàn)3D視覺效果。其過程主要分兩步：

第一步，利用光的干涉原理記錄物體光波信息，即拍攝。被攝物體在激光的輻照下形成漫反射的物光束，另一部分激光作為參考光束照射到全息底片上，和物光束疊加并相互干涉，把物體光波上各點的振幅和相位轉(zhuǎn)換成在空間上變化的光波強度，從而利用干涉條紋間的間隔和反差將物體空間的全部信息記錄下來。記錄著干涉條紋的底片經(jīng)過顯影、定影等程序處理后，便成為一張諾利德全息圖，簡稱全息照片；第二步則是利用衍射原理來再現(xiàn)物體的光波信息，即成像。第一步形成的全息圖猶如一個復雜的光柵，在相干激光照射下，一張線性記錄的正弦型全息圖的衍射光波一般可給出兩個像，即原始像和共軛像，兩像疊加后具有真實的視覺效應。這就是3D全息投影技術(shù)的原理。

常見的3D全息成像分為：180°、270°和360°。180°適合單面展示，一般應用在3D成像面積較大的舞臺全息投影，并且可以實現(xiàn)互動；360°可將成像投射在實景的半空中，形成縱深感，從任意角度觀眾均可觀看。3D全息投影技術(shù)的產(chǎn)生，不僅解決了3D投影技術(shù)必須佩戴眼鏡才可以觀看展示設(shè)計的問題，更使全息投影技術(shù)無法全方位無死角的弊端得以改進。

當前，裸眼3D全息投影技術(shù)的運用十分廣泛，涉及各個領(lǐng)域。在軍事領(lǐng)域，3D全息投影技術(shù)可模擬戰(zhàn)場環(huán)境，從而提供分析決策與行動的支持，真實且便攜；在教育領(lǐng)域，可以突破時間和空間的限制，用動態(tài)的、具有時間性和故事性的虛擬影像來展現(xiàn)歷史，真正達到學生參與體驗，實現(xiàn)寓教于樂；在影視領(lǐng)域，3D全息影像技術(shù)能使人有更強的真實感，在超大屏幕的影院中，無需帶上特制的眼鏡，借助超大立體畫面配合環(huán)繞立體聲音效就能使觀眾有身臨其境的感覺；在舞臺效果上，能使觀眾直接看到舞臺上立體的虛擬人物和景物，從而營造出亦幻亦真的視覺氛圍，具有超級強烈的視覺沖擊力。

裸眼3D全息投影技術(shù)在今天依舊在不斷發(fā)展，將會為人們的生活帶來更多便利。

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