Bilim insanları, şimdiye kadar üretilen en yüksek kaliteli holografik görüntüleri oluşturduğunu söyledikleri nanomalzeme temelli bir cihaz geliştirdi. Bu, Star Wars’taki gibi 3 boyutlu (3D) görüntülerin gerçeğe her zamankinden daha yakın olduğu anlamına geliyor. Araştırmacıların sistemi hologram teknolojisinde daha önceki girişimlerden farklı olarak, ışığı yüksek derecede doğrulukla işleyen yeni bir nanomalzeme ile mümkün kılınıyor. Bu cihazın çok küçük olması, hologram teknolojisinin akıllı telefonlar gibi küçük kişisel aletlerde bile yeni bir özellik olabileceğini gösteriyor.
Avustralya Ulusal Üniversitesi’nden baş araştırmacı Lei Wang çalışmayla ilgili olarak, “Bir çocukken, Star Wars filmlerinden holografik görüntüleme kavramını öğrendim. Bu filmlerde tasvir edilen holografi ilkelerini kullanan bir icat üzerinde çalışmak gerçekten güzel” diyor.
Televizyonumuzdaki ve bilgisayar ekranlarımızdaki düz görüntüler yalnızca iki boyutta bilgiler sunuyor. Yukarıdaki resimde kayan 3D Prenses Leia gibi hologram oluşturmakta karşılaşılan zorluk, ışığı üç boyutta doğru bir şekilde yönlendirmenin karmaşıklığından kaynaklanıyor.
Araştırma grubu üyelerinden biri olan Sergey Kruk, “Eğer hologramları geleneksel resimlerle veya bilgisayar görüntüleriyle kıyaslarsanız, bunlar ışık yoğunluğunun bir bölümünü yalnızca iki boyutta üretirler” açıklamasında bulundu. Buna karşılık, araştırmacılar tarafından kullanılan nanomalzeme, kızılötesi ışık temelli izdüşümlerin üç boyutlu olarak kontrol edilmesini sağlıyor.
Bilim insanlarının hologram görüntü üretiminde kullandıkları nanomalzeme, her biri insan saçından 500 kat daha ince, milyonlarca küçük silisyum sütundan oluşuyor. Nano sütunlar bu yüzey tabakasını manipüle ederek – her biri geleneksel bir ekranda bir piksellik izdüşüm gibi davranır – sistem gri tonlamalı (monokromatik) 3D hologramlar üretebilir.
Aşağıda cihazla üretilen bir hologram örneğini görebilirsiniz. Avustralyalı araştırmacılar, teknolojinin neler yapabileceğini göstermek için bir 3D kanguru oluşturdu:
Ancak sistem, çok küçük boyutlu hologramlar üretmektedir. Yeni cihazla yapılan testlerde araştırmacılar boyutu 0,75 mm’den 5 mm’ye kadar değişen hologramlar hazırladılar – bu nedenle, bu teknolojinin düz ekranlarımızın yerini alması için biraz zaman gerekiyor. Diğer taraftan araştırmacılar, çıktıların bugüne kadar üretilen en yüksek verimliliğe sahip hologramlar olduğunu ve eğer sistem artırılabilirse yeni bir hologram teknolojileri serisi sunulabileceğini söylüyor.
Kruk: “Lens ve prizmalar gibi klasik optik bileşenler hantal ve ağır. Bu bileşenleri yapmak için yüzyıllar boyu değişmeyen teknolojileri kullanıyoruz ancak yeni malzemelerimizle aynı işlevselliğe sahip bileşenler oluşturabiliriz, bunlar yassı ve hafif olacaktır” diyor.
Bu tür bir teknoloji, uzun vadede her gün kullandığımız cihazlarda yer bulabilir. Ayrıca, bilimsel ekipmanlarda kullanılan optik sistemlerin ilerlemesini sağlamaktadır. Kruk, “Malzemeleri nano ölçekte yapılandırma kabiliyetimiz, cihazın doğal malzemelerin özelliklerinin ötesinde yeni optik özellikler elde etmesini sağlıyor.”dedi.
Burak Kesayak
Kuark Bilim Topluluğu Popüler Bilim Yayın Grubu
Ondokuz Mayıs Üniversitesi Elektrik Elektronik Mühendisliği
Endüstri 4.0 Platformu
Takip: https://twitter.com/BurakKesayak
Kaynak:
ScienceAlert