美國(guó)楊百翰大學(xué)的研究人員設(shè)計(jì)了一個(gè)基于光陷阱的自由空間立體顯示平臺(tái)，該平臺(tái)可生成10微米圖像點(diǎn)的全色彩航拍立體圖像。據(jù)介紹，他們的光學(xué)陷阱顯示器就像一臺(tái)3D打印機(jī)。

在原版《星球大戰(zhàn)》電影中的各種奇妙的小玩意里，吸引著世界各地科學(xué)家的，不是超級(jí)驅(qū)動(dòng)器，不是光劍，甚至不是步行機(jī)器人，而是全息圖里的那個(gè)瘋狂的星系。

還記得第一部《星球大戰(zhàn)》中萊婭公主向絕地歐比旺·肯諾比發(fā)出救援請(qǐng)求的全息圖嗎？ 萊婭的三維圖看起來(lái)像漂浮在空中，而不是投射到屏幕或其他平坦表面上。這個(gè)場(chǎng)景效果非常逼真，就好像貫穿了整個(gè)冒險(xiǎn)故事。

有趣的是，雖說(shuō)萊婭公主全息圖可能是電影史上最著名的全息圖，不過(guò)，它在技術(shù)上卻根本不是全息圖。它實(shí)際上應(yīng)該被稱為“立體圖像”，這是一種漂浮在空氣中、可以從各個(gè)角度看到的3D圖像。

但是，是否有可能創(chuàng)造出像《星球大戰(zhàn)》中那樣、各個(gè)角度清晰可見(jiàn)的立體圖像？這就是幾十年來(lái)一些科學(xué)家一直努力的方向，現(xiàn)在，楊百翰大學(xué)認(rèn)為這個(gè)難題已經(jīng)解決。

Smalley和BYU團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一個(gè)自由空間立體顯示平臺(tái)，通過(guò)持久的視覺(jué)產(chǎn)生具有10微米圖像點(diǎn)的全色彩航拍立體圖像。使用激光束來(lái)引導(dǎo)并移動(dòng)粒子，然后創(chuàng)建3D圖像。

技術(shù)上該系統(tǒng)稱為“光學(xué)陷阱顯示器”，通過(guò)球面像差和散光像差來(lái)隔離纖維素顆粒的光電陷阱。粒子會(huì)通過(guò)顯示器，同時(shí)用紅色、綠色和藍(lán)色光照亮，來(lái)形成圖像。

這無(wú)疑是一種光顯示系統(tǒng)，但Smalley表示，它也可以算是一種“光3D打印機(jī)”，在自由空間中產(chǎn)生三維圖像，具有色域廣、細(xì)節(jié)精細(xì)和斑點(diǎn)不透明的特點(diǎn)。研究人員利用這種3D打印機(jī)，已經(jīng)“印制”了蝴蝶、棱鏡、BYU標(biāo)志、環(huán)繞著手臂的環(huán)，還有萊婭公主的身影。

雖然之前也有過(guò)類(lèi)似萊婭的投影，但這項(xiàng)研究仍然非常重要，因?yàn)檫@是第一次使用光陷阱和激光來(lái)有效地創(chuàng)建立體圖像。 Smalley表示：“我們正在開(kāi)發(fā)一種制作立體圖像的方法，這樣任何我們想要的圖像就都可以創(chuàng)建了?！?/span>

此外，光學(xué)陷阱顯示器也相當(dāng)便宜，它是由市場(chǎng)上可買(mǎi)到的部件和低成本的激光器制成的。也就是說(shuō)，像《星球大戰(zhàn)》那樣的全息圖將會(huì)更快地送到你的家中。

這項(xiàng)研究記錄在一篇題為《一種光泳陷阱容積顯示器》的論文中，已在《自然》雜志上發(fā)表。

來(lái)源：中國(guó)3D打印網(wǎng)