Los investigadores han desarrollado un nuevo tipo de holograma, conocido como "metahologramas", capaz de proyectar múltiples imágenes de alta fidelidad sin interferencias. Este avance allana el camino para las tecnologías de próxima generación, incluidas las pantallas de realidad virtual/aumentada (AR/VR), el almacenamiento de información y el cifrado de imágenes.
El trabajo está publicado en la revista eLight .
Los metahologramas ofrecen varias ventajas sobre los hologramas tradicionales, incluido un ancho de banda operativo más amplio, una resolución de imagen más alta, un ángulo de visión más amplio y un tamaño más compacto. Sin embargo, un gran desafío para los metahologramas ha sido su limitada capacidad de información que solo permite proyectar unas pocas imágenes independientes.
Los métodos existentes normalmente pueden proporcionar una pequeña cantidad de canales de visualización y, a menudo, sufren interferencias entre canales durante las proyecciones de imágenes.
Para superar esta limitación, la nueva investigación introduce un enfoque innovador basado en la estrategia de diseño de traducción del espacio k, que permite que múltiples imágenes de destino cambien sin problemas entre estados "mostrados" y "ocultos". El metaholograma propuesto emplea el método de codificación de fase geométrica y consta de millones de nanopilares de polisilicio de escala inferior a la longitud de onda, cada uno de los cuales mide aproximadamente 100 nm, todos idénticos en tamaño pero con ángulos de rotación que varían espacialmente.
El dispositivo incorpora además una guía de ondas de vidrio plana para transmitir la luz incidente y aprovecha propiedades como la polarización y el ángulo para cambiar la proyección de hasta seis imágenes únicas de alta fidelidad sin interferencias. Además, los investigadores han creado un metaholograma a todo color de dos canales e incluso un metaholograma de dieciocho canales utilizando una combinación de diferentes técnicas de multiplexación.
Esta innovación tiene el potencial de mejorar significativamente las pantallas AR/VR al permitir la proyección de escenas más complejas y realistas. También es prometedor para aplicaciones de cifrado de imágenes, donde la información se codifica en múltiples canales holográficos para mejorar la seguridad.
La investigación es un importante paso adelante en el desarrollo de metahologramas de alto rendimiento con una capacidad de información enormemente aumentada. Este estudio allana el camino para nuevas e interesantes posibilidades en diversos campos, desde pantallas avanzadas hasta cifrado y almacenamiento de información.
