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裸眼动态 3D 流露亚博在线，是东说念主类心弛神往的流露时间。自 1956 年全息术发明以来，东说念主们一直笃信光学全息是已矣真三维流露的理念念阶梯。

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为已矣传神的三维流露，必须创建一个具有全深度调控的、可已矣高密度多平面投影的三维全息图。

关于动态全息投影来说，它常常依赖空间光调制器来调制光场，进而重构物体的图像信息。全息图深度信息的调控才智越强，有用投影的平面密度越高，东说念主眼不雅测到的重构物体图像就越传神。

关联词，即使选拔起先进的空间光调制器，当今谋划全息图的深度调控才智也突出有限。此外，不同深度的平面投影图像之间的强串扰，进一步缩短了全息投影的质料。

因此，投影平面的深度差别率低、以及平面间图像串扰大，成为产生传神三维全息图的两个枢纽示寂成分。

基于此，中科大教讲课题组忽视了一种三维散射扶助动态全息术（Three-dimensional scattering-assisted dynamic holography, 3D-SDH），具有超细精度调控、动态投影、偏振复用等功能。

图 | 龚雷（来源：）

筹商中，该团队选拔了一个肤浅的加法：1+H。H 代表全息图，1 就是一个平面波，经过散射介质之后在解放空间传输。就像魔法同样，走到何处就能捣毁哪个平面的串扰。“这是一个何等肤浅而优好意思的有研讨。诚然，它背后是光场联系性的物理道理。”说。

在实验之中，来源他们只是念念尝试投影三维强度图像。这一念念法来自于这么一个启发：当使用电影院的 3D 眼镜时，通过它的两只镜片不错看到不同偏振的图像。这时东说念主脑会合成三维图像，然则咱们却看不到图像里面的三维结构。

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于是，课题组产生了一个很有道理的念念法：是否有宗旨让两只眼睛看到不同的三维图像？这么一来，东说念主脑合成的图像就是领有三维里面结构的物体。

推行上，全息投影是方针光场的精准重构，两者具有细腻的联系。为此，他和团队忽视来散射扶助的三维矢量全息投影神情，道理上只是使用相位型全息图，就能已矣动态三维矢量全息投影。

为管束上述两个问题，课题组引入光学散射特点，借此冲破了空间光调制器的空间频率调控极限。同期，将散射平面波的立时相位，重迭在每个投影平面缩短光场联系性。

至此，他们从物理道理上找到了管束三维谋划全息深度调控瓶颈的有研讨。

下一步则要管束三维全息图谋划问题，其中触及到如安在散射条目下光学重构三维了了图像。

他们先给出了全息图抒发式，并设谋划法已矣全息图的快速谋划生成，进而选拔数值模拟的神情考据该有研讨的可行性。

终末一步则是进行实验考据，包括设想三维散射全息投影的装配、实验设想和三维高密度全息投影的实验演示等。在模拟实验中，他们以全息投影的格式，展示了一个笼中兔子的三维模子。

此前，在三维全息重构经由中，归并束光需要穿过通盘投影平面，这时濒临一个勤奋即是如何欺压每个平面上的串扰和光学噪声，而本次责任奏效管束了这一问题。

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在使用该时间时，建立光散射效应不错冲破传统菲涅尔全息投影时间的深度调控示寂，在轴上差别率上好像已矣 3 个数目级的晋升。

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与此同期，平面间串扰也能获得极大欺压，从而已矣超高密度的三维动态全息投影。并且，只使用相位型全息图就能已矣动态三维矢量全息投影。

通过将更多深度信息融入到谋划全息图中，不错更传神地重构三维图像，翌日有望用于立体流露、投影光刻、光信息存储、光学微操控和生物显微成像等。尤其是用于臆造或增强现实范围时，不错带来东说念主机交互、互动式造就和文娱等潜在诈欺。

日前，联系论文以《Ultrahigh-density 3D holographic projection by scattering-assisted dynamic holography》（）为题发在 Optica 上，YuPanpan 是第一作家，担任通信作家。

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图 | 联系论文（来源：Optica）

另据悉，本次筹商仅已矣了 3D 点云化场景全息再现。该团队的最终方针是全息投影通顺散布的 3D 物体。通顺散布的三维物体包含的信息突出大，当今的数字全息图模式数有限，重构三维图像的复杂性仍然有限。

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投影复杂 3D 场景需要更高像素差别率的全息图。另外，当图像越复杂的时辰，生周详息图的耗时也就越久，这亦然生成传神三维全息图所濒临的进击挑战。

因此，他们将建立新的算法来晋升高差别率全息图的谋划速率，举例深度学习的全息图谋划神情。另外，其还设想晋升硬件竖立、优化散射介质设想，选拔 4K 差别率的空间调制器王人集稀奇加工的散射介质，提高 3D 全息投影图像的质料。

参考贵寓：

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1.Yu, P., Liu, Y., Wang, Z., Liang, J., Liu, X., Li, Y., ... & Gong, L. (2023). Ultrahigh-density 3D holographic projection by scattering-assisted dynamic holography. Optica, 10(4), 481-490.

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