3D 全息投影儀是一種能夠產生圖像漂浮在半空中的幻覺的設備。與將光線投射到平面屏幕上的標準投影儀不同，全息投影儀操縱光線在開放空間中形成可見的 3D 物體。
這些設備用於廣告、娛樂、教育，甚至產品演示，提供栩栩如生且可以從多個角度觀看的視覺效果。
全息圖背後的科學
全息圖背後的技術基於全息術，這是一種記錄和重建光的過程波浪。當兩束光（參考光束和物體光束）發生干涉時，就會產生干涉圖案。
此圖案同時存儲強度和光的相位，這意味著全息圖包含有關物體的完整 3D 信息。當全息圖隨後被相干光源（例如激光）照射時，它會重新創建最初從物體反射的相同光波，形成可以從不同視點觀看的三維圖像。
3D 全息圖投影儀的工作原理
現代全息投影儀將全息術帶入數字時代。他們使用光投射、反射和折射來模擬 3D 浮動視覺效果，而不是物理全息板。
第 1 步:光源和光學投影
明亮的聚焦光源，通常是激光或 LED，通過數字圖案或旋轉 LED 顯示屏投射光線。
第 2 步:全息表面或扇形顯示屏
光線與全息互動薄膜、透明屏幕或快速旋轉的風扇葉片。這些表面就像虛擬畫布一樣，以精確的角度衍射光線。
步驟 3:3D 圖像的形成
人眼將投射的光感知為懸浮在空間中的固體三維物體。根據投影類型，觀看者可以在其周圍走動並從不同角度觀看，從而增強深度幻覺。
步驟 4:真實全息圖與模擬全息圖
真實全息圖記錄並重建光波前，而大多數現代“3D 全息圖投影儀”是使用投影和反射技巧的模擬設備。兩者都實現了相同的目標:創建浮動 3D 視覺效果的感覺。
3D 全息投影儀的類型
全息圖風扇顯示器:這些顯示器使用旋轉 LED 葉片，其旋轉速度足夠快，可以隱形，投射出似乎懸浮在空中的 3D 圖像。 Pepper 的幽靈顯示器:一種基於反射的設置，使用有角度的玻璃或透明屏幕來投射看起來漂浮在物體前面或周圍的 3D 視覺效果。 透明薄膜或玻璃投影儀:這些系統使用全息薄膜來顯示 3D 視頻，常見於零售展示或貿易展覽中。 體積顯示器:這些投影儀是最先進的形式，通過將光線投射到多層或快速旋轉的鏡子中來構建真實的 3D 體積。
3D 全息投影儀的核心組件
光源: 提供相干光以實現清晰度和清晰度。 光學透鏡系統:塑造並聚焦投影光束。 全息板或顯示表面:與光相互作用以產生深度。 處理單元:將數字視頻數據轉換為全息圖像。 投影底座或風扇機制:控制運動和圖像旋轉。
3D全息投影儀的應用
廣告與營銷:零售店和展覽中的浮動產品演示。 娛樂:以全息表演或動畫視覺效果為特色的音樂會。 教育和培訓:用於解剖學、工程或科學演示的 3D 模型。 公司活動:產品發布和互動貿易展覽安裝。 醫學成像:投影患者掃描或模型以用於研究和手術計劃。
如何在家製作簡單的 3D 全息投影儀
您可以使用智能手機構建一個基本的 DIY 全息圖查看器:
將透明塑料片切成四個相等的梯形。 將它們粘在一起形成金字塔形狀。 將其倒置在手機屏幕上。 播放 YouTube 上的全息視頻。
光線通過金字塔側面反射，形成似乎漂浮在屏幕上方的 3D 圖像。
全息投影的未來
下一代全息投影儀將融合人工智能、AR 和體積捕捉，以實現 3D 遠程呈現和混合現實視覺效果。研究人員已經在開發無需眼鏡或屏幕即可實時投射全彩全息圖的系統。
在未來幾年，我們可能會看到全息圖成為通信、娛樂和教育的標準。
結論
3D 全息圖投影儀通過結合光、光學和運動來創建看起來漂浮在半空中的圖像。無論是通過乾涉圖案還是旋轉 LED 陣列，這些設備都以實用、現代的方式將全息科學帶入生活。
從產品展示到沉浸式學習，全息投影正在改變我們觀看數字內容以及與數字內容交互的方式，使視覺顯示的未來真正實現三維。
