Películas holográficas, como el que R2D2 proyectó de la princesa Leia en "Star Wars:A New Hope, "han sido durante mucho tiempo el dominio de la ciencia ficción, pero para la mayoría de nosotros, la extensión de nuestra experiencia con hologramas puede ser la de los sellos del tamaño de una moneda de diez centavos en nuestros pasaportes y tarjetas de crédito. Mediante el uso de materiales de 'metasuperficie' que pueden manipular la luz de una manera que los materiales naturales no pueden, los investigadores calculan que finalmente han visto la luz al final del túnel para crear verdaderas películas holográficas.

Los resultados, por un equipo de la Universidad de Agricultura y Tecnología de Tokio (TUAT), fueron publicados el 3 de agosto en Óptica Express .

Los hologramas estáticos están a nuestro alrededor en estos días en nuestro dinero, tarjetas de crédito, y pasaportes.

Estos 'hologramas de relieve superficial, 'estampado en plástico de una manera similar a como se graban los discos de vinilo, puede ser útil como dispositivo de seguridad o para hacer brillar el papel de regalo, pero son conocidos por su baja calidad de imagen, imágenes fijas, y ángulo de visión limitado. En la tercera década del siglo XXI, todavía no tenemos verdaderas películas holográficas, a pesar de su ubicuidad en la cultura popular.

Incluso los 'hologramas' de las estrellas del pop que son espectáculos cada vez más comunes en los conciertos no son verdaderos hologramas, sino una versión actualizada de un truco teatral muy antiguo que engaña al ojo con espejos y luz, una ilusión que se revela fácilmente como tal si el espectador se mueve ligeramente hacia un lado del escenario.

Pero los investigadores de la Universidad de Agricultura y Tecnología de Tokio han demostrado una película holográfica genuina, cuyo concepto se inspira en la reproducción secuencial de los primeros proyectores cinematográficos del siglo XIX.

La prueba de concepto depende de lo que se llama metasuperficie, un material de película delgada de solo nanómetros de espesor cuya microestructura está elaborada artificialmente de manera que brinde características, como la manipulación inteligente de la luz, que no se encuentran en materiales naturales. Las metauperficies implican patrones repetidos muy pequeños a escalas más pequeñas que la longitud de onda de la luz. Es su forma y disposición particular, en vez de, como con los materiales convencionales, su composición química, que permite que las metasuperficies alteren el camino de la luz.

Los investigadores 'imprimieron' una serie de 48 marcos rectangulares de una metasuperficie hecha principalmente de oro y que difracta la luz láser que brilla en ella de tal manera que produce una verdadera imagen holográfica tridimensional que aparece en el aire (como la Princesa Leia). , visible desde la mayoría de los ángulos de la habitación.

Cada uno de los fotogramas de la metasuperficie es ligeramente diferente, como con un carrete de película de celuloide, utilizando 48 imágenes de la Tierra girando. La película holográfica se reprodujo reconstruyendo secuencialmente cada fotograma a una velocidad de 30 fotogramas por segundo, la frecuencia de fotogramas utilizada en la mayoría de la televisión en vivo.

"Estamos usando un láser de helio-neón como fuente de luz, que produce una imagen holográfica rojiza, "dijo Kentaro Iwami, uno de los ingenieros que desarrolló el sistema, "por lo que el objetivo es desarrollar esto para producir a todo color eventualmente. Y queremos que sea visible desde cualquier ángulo:una proyección 3D de 'todo el hemisferio'".

Una impresora de litografía por haz de electrones también necesitó seis horas y media para dibujar los 48 fotogramas, una película extremadamente corta en bucle. Una película holográfica de seis minutos tomaría poco más de 800 horas para dibujar, los investigadores calculan.