Une nouvelle méthode développée par les chercheurs simplifie considérablement la création d'hologrammes générés par ordinateur, permettant la génération en temps réel d'images 3D avec une profondeur précise. Cette avancée pourrait révolutionner la technologie d’affichage holographique dans diverses industries.
Une approche révolutionnaire utilise un modèle de diffraction basé sur une lentille Lohmann divisée pour la création en temps réel d'holographie générée par ordinateur (CGH), réduisant considérablement les exigences informatiques tout en préservant la qualité des visualisations 3D.
Les écrans holographiques ouvrent une voie passionnante vers la production d’images 3D réalistes qui donnent l’illusion d’une profondeur continue, promettant des impacts transformateurs dans des domaines tels que le divertissement, l’imagerie médicale et la réalité virtuelle. Pourtant, les approches traditionnelles de création d’hologrammes générés par ordinateur (CGH) sont entravées par la nécessité de calculs répétitifs, ce qui entraîne des exigences informatiques élevées et les rend impropres aux applications en temps réel.
Pour résoudre ce problème, des chercheurs de l'Université des sciences et technologies de Shanghai (Chine) ont introduit une nouvelle méthode de génération de CGH qui réduit considérablement les frais de calcul tout en conservant une visualisation 3D de haute qualité. Comme indiqué dans Photonique avancée Lienleur approche exploite un modèle de diffraction basé sur une lentille Lohmann divisée, permettant une synthèse rapide d'hologrammes 3D grâce à un calcul de propagation vers l'arrière en une seule étape.
En incorporant une modulation de phase numérique virtuelle spécialement conçue dans l'objectif Lohmann divisé, leur méthode permet une reconstruction très précise de scènes 3D avec une perception précise de la profondeur.
L'affichage holographique en couleur à proximité de l'œil utilise un oculaire pour agrandir les images 3D, qui sont ensuite enregistrées en ajustant la mise au point de l'objectif de la caméra. Un hologramme rapide est ensuite généré à l’aide d’un algorithme de diffraction basé sur une lentille Split-Lohmann. Crédit : Chang et al., doi 10.1117/1.APN.3.3.036001
Révolutionner la création d'écrans holographiques
L’importance de cette recherche réside dans son potentiel à révolutionner la création d’écrans holographiques en offrant une solution pratique pour la génération de CGH en temps réel. Contrairement aux méthodes traditionnelles qui souffrent de goulots d'étranglement informatiques, l'approche proposée garantit une vitesse de calcul constante quelle que soit la densité d'échantillonnage en profondeur, permettant ainsi une intégration transparente dans diverses applications nécessitant une visualisation 3D immersive.
Pour valider l'efficacité de leur méthode, les chercheurs ont mené à la fois des simulations et des expériences, démontrant sa capacité à générer des affichages holographiques 3D réalistes avec une perception précise de la profondeur.
Dans l’ensemble, l’étude présente une avancée prometteuse dans le domaine de l’holographie générée par ordinateur, offrant une solution pratique pour créer des visualisations 3D immersives sans les limitations informatiques des méthodes traditionnelles. Il contribue à ouvrir la voie à l’adoption généralisée des écrans holographiques dans diverses industries et applications.
