什么是全息投影技術,全息投影技術距離我們還有多遠

提到全息投影，大家首先會想到演出中的類似場景，最著名的就是日本虛擬偶像初音演唱會。但遺憾的是，這種顯示方式只是一種視覺欺騙，距離真正意義上的全息投影還相去甚遠，那我們現在距離真全息投影還有多遠呢？

舞臺上的“初音”是真正全息投影么？

“初音”演唱會上的這種虛擬顯示方式專業名稱叫做“佩伯爾幻像”，它巧妙利用了光學錯覺，燈光照射在真實表演者身上，透過玻璃映射在舞臺上的特定區域就形成了上圖中的虛擬影像，這就是它的成像過程，其實并不復雜，只是一種視覺欺騙。

初音演唱會曾轟動一時

雖然看起來也是立體的，但佩伯爾幻像與真實的全息投影差距極大。它需要光學材料折射光源才能形成立體視覺效果，觀眾也只能在特定的角度觀影。除此以外，細心的朋友也會發現，類似這種演出必須在黑暗環境才能實現，這與科幻電影中的效果相差甚遠。

佩伯爾幻像是一種巧妙的光學錯覺技術

什么是全息投影技術？

全息投影技術也稱虛擬成像技術，1947年由英國匈牙利裔物理學家丹尼斯·蓋伯提出。它是利用干涉和衍射原理記錄并重現物體真實三維圖像，從而實現3D顯示。

全息投影技術的實現分為兩步，首先是利用干涉原理記錄物體光波信息，也就是拍攝過程。被攝物體在激光輻照下形成漫射式的物光束；另一部分激光作為參考光束射到全息底片上，和物光束疊加產生干涉，把物體光波上各點的位相和振幅轉換成在空間上變化的強度，從而利用干涉條紋間的反差和間隔將物體光波的全部信息記錄下來。

全息投影拍攝過程

第二步是利用衍射原理再現物體光波信息，也就是成像過程。全息圖猶如一個復雜的光柵，在相干激光照射下，一張正弦型全息圖的衍射光波可給出兩個象，即原始象（又稱初始象）和共軛象。再現的圖像立體感強，具有真實的視覺效應。

真正的全息投影，發展如何？

世界各國對于全息技術也進行了充分研究，目前取得了一定成果。比較先進的全息投影技術共有三種實現方式。首先是空氣投影和交互技術，它的原理類似海市蜃樓，將圖像投射在水蒸氣上，由于分子震動不均衡，可以形成層次和立體感很強的圖像。

第二種方式是激光束投射實體的3D影像，這項技術由一家日本公司發明，它利用氮氣和氧氣在空氣中進行小型爆破形成灼熱的漿狀物質，以此為介質形成3D圖像。最后一種是360度全息顯示屏，這種技術將圖像投影在一塊高速旋轉的鏡子上從而實現三維圖像。

空氣投影和交互技術

雖然比“佩伯爾幻像”更進一步，但他們還是沒有擺脫投影介質，只是將二維變成了三維而已，與電影中那種揮揮手就能出現的顯示屏還差著很遠，況且就連這些技術也只是停留在實驗階段，距離大規模商用還很漫長。

除此以外筆者了解到還有一項新技術，它通過激光聚焦，將空氣中的物質離子化，形成一個離子霧光點，看起來就像真正的全息投影一樣。雖然它擺脫了介質，可以直接在空氣中形成三維影像，但嚴格來說已經不屬于全息投影的范疇，而且價格極高，目前也只是停留在實驗階段。

總而言之，我們現在距離真正的全息投影還很遙遠。
責任編輯：YYX