不藉助任何屏幕，科學家在空氣中完成了三維投影

              2018-01-26 07:26技術

　　空氣能不能變成屏幕呢？這是個我渴望已久的技術。剛畢業之時，天馬行空地設計宣傳片的拍攝腳本時，我就想過在線上開全球溝通會議時，直接把信息投放到空氣中（不藉助什麼屏幕）的場景。那個時候的我，忽略了實踐的可行性。

　　大銀幕上也有這樣經典的科幻時刻——勇敢機智的機器人R2-D2，在《星球大戰》中把萊亞公主的三維圖像傳送到稀薄的空氣中。而這多虧了最小的屏幕：像灰塵一樣的粒子。

　　三年後的今天，想象力已經略顯疲軟的我，突然發現我夢想的這種技術被人實現了。這說明有夢想總是好的，總有一天會實現，雖然可能不是被你本人實現的。

　　根據周三《自然》雜誌上的一項研究，科學家們已經找到了方法，來操縱空氣中幾乎看不見的斑點，並利用它們創造出比全息圖更逼真、更清晰的三維圖像。

　　

　　這項研究的主要作者Daniel Smalley說，這項新技術可以「在空中列印一些東西，只是很快會把它擦去」。

　　在這個研究中，科學家們創造了一隻在手指上跳舞的蝴蝶，還有一個研究生的場景，來模仿星球大戰中Leia的形象。

　　相比各種各樣的全息圖，這種新技術也是最接近於複製星球大戰的場景。

　　羅切斯特大學的Curtis Broadbent說，他們的做法真的很酷。他沒有參與這項研究，而是致力於一項與之競爭的技術上。

　　他說：「你可以讓一圈人站在它的周圍，每個人都能從自己的角度觀看。但是全息圖是不可能的。」

　　楊百翰大學的電子工程教授Smalley說，這些小斑點是用激光來控制的，就像《星際迷航》中的「拖拉機」一樣。

　　不過，實際上是另一部科幻電影給了他這個靈感。《鋼鐵俠》中有一個場景，托尼斯塔克（Tony Stark ）戴上了全息手套。這在現實生活中是不可能發生的，因為斯塔克的手臂會破壞圖像。

　　

　　Smalley說，從全息圖到這種技術（從技術上稱為「體積顯示」），就像從一個二維印表機到一個三維印表機。全息圖似乎是三維的，但「所有的魔法都發生在二維表面上」。

　　據Smalley介紹，關鍵是捕捉和移動這些粒子，像托尼·斯塔克的手臂那樣。起初，Smalley認為重力會使粒子下降，使其無法維持圖像，但激光的能量改變了空氣壓力，使其保持在空中。

　　據麻省理工教授V. Michael Bove介紹，其他版本的體積顯示使用了更大的「屏幕」，「你不能把手指戳進去，因為你的手指會被砍掉。」相比之下，Smalley使用的設備大約是兒童午餐盒的1.5倍。

　　到目前為止，這些投射都還是很微小的。隨著工作的推進，使用更多的光束，就可以投射出更大的事物。

　　Smalley說，這種方法可能有一天會被用於醫療程序和娛樂活動，不過離日常使用還需要好幾年的時間