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L'ologramma che si può toccare

In Giappone hanno testato un sistema che consente di proiettare immagini 3D con cui è possibile interagire senza scottare la pelle.

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Un ingrandimento dell'ologramma touch dei ricercatori giapponesi. | Digital Nature Group

I ricercatori del Digital Nature Group dell'Università di Tsukuba (Giappone) hanno trovato il modo per creare piccoli ologrammi (ovvero immagini 3D) interattivi, attraverso un laser superveloce combinato con un sistema di telecamere e specchi.

 

Immagini touch. Utilizzando un laser a femtosecondi, che può sparare raffiche della durata di 30-270 femtosecondi, il team guidato dal professore Yoichi Ochiai è in grado di proiettare ologrammi sicuri al tatto. Le immagini sono tridimensionali, con una risoluzione che arriva fino a 200mila punti al secondo.

 

Un femtosecondo equivale a un milionesimo di miliardesimo di secondo.

 

Pixel 3D. I microscopici punti luci che si formano quando l'energia sprigionata dal laser ionizza l'aria sono definiti voxel. Il voxel (volumetric pixel) corrisponde a un volume corporeo rappresentato da un pixel in una immagine.

 

Come funziona. I ricercatori sfruttano un cosiddetto modulatore spaziale di luce (un dispositivo che fornisce appunto un controllo spaziale di un raggio luminoso) per indirizzare il fascio laser verso una serie di lenti e specchi che, attraverso il supporto di uno scanner 3D, consentono la creazione dell'ologramma.

 

L'ologramma è stato "programmato" per cambiare una volta he viene toccato. L'interazione con altri oggetti viene registata da una telecamera posizionata sotto l'ologramma, e le informazioni vengono successivamente trasmesse a un computer che adatta l'immagine olografica di conseguenza. Qui sotto, il video in inglese che mostra in modo dettagliato il processo.

 

Perché non brucia. Secondo Yoichi Ochiai tastare l'ologramma è un po' come passare la mano sulla carta vetrata. Il motivo per cui l'aria ionizzata (plasma) non scotta dipende dalla brevissima durata delle raffiche laser. Nei test hanno verificato, ad esempio, che la pellicola usata per simulare la pelle tende a bruciare quando le scariche durano 2 secondi o più. Viceversa, se la durata varia da 50 millisecondi (0,05 secondi) a un secondo l'immagine non ustiona.

 

Come nella fantascienza. Il dispositivo sviluppato dal Digital Nature Group potrebbe aprire la strada a futuri display laser a femtosecondi, le cui potenzialità e applicazioni sono ancora tutte da definire. Prima però, dicono i ricercatori, occorrerà superare alcuni ostacoli tecnici, tra cui l'attuale impossibilità di proiettare immagini di grandi dimensioni.

 

2 luglio 2015 | Davide Decaroli