Des chercheurs britanniques ont conçu un nouveau type d’affichage qui pourrait faire des hologrammes en temps réel une réalité, à utiliser sur les panneaux d’affichage, dans les salles de cinéma, ou peut-être même un jour sur nos propres téléviseurs.
Lorsque vous regardez une photographie ou un écran ordinaire, la lumière rebondit vers vos yeux avec très peu de distorsion. Mais lorsque vous regardez un hologramme, vous voyez une image créée par la lumière qui rebondit sur une surface spécialement rainurée. Si vous vous trouvez à l’intérieur de ce champ lumineux généré artificiellement, vous verrez l’image résultante comme étant distincte de la surface à partir de laquelle elle est projetée.
Si les hologrammes sont un pilier des films de science-fiction depuis des décennies, ils sont en réalité très difficiles à maîtriser pour les scientifiques. En effet, pour modifier un affichage holographique en temps réel, il faut prendre le contrôle de chaque pixel de l’affichage, ce que peu de technologies d’affichage sont en mesure de faire. De plus, les hologrammes sont des affichages extrêmement lourds en données, et la technologie doit donc être capable de traiter de grandes quantités d’informations très rapidement pour fonctionner.
Des chercheurs de l’université de Cambridge ont trouvé le moyen de surmonter ces difficultés en appliquant des motifs de nanostructures qui agissent comme de minuscules antennes optiques dans l’affichage, lesquelles peuvent être manipulées à l’aide de courants de cristaux liquides. Cela permet d’ajuster et de modifier les propriétés optiques de chaque pixel. Ainsi, même s’ils ne nous permettent pas de projeter un hologramme de nous-mêmes lors d’un appel Skype, nous pourrions projeter des hologrammes d’images enregistrées et les modifier à la volée.
“Dans un écran typique à cristaux liquides sur silicium, l’électronique des pixels, ou fond de panier, n’offre que peu de fonctionnalités optiques autres que la réflexion de la lumière”, explique Calum Williams, chercheur principal et doctorant en ingénierie, dans un communiqué de presse. “Cela signifie qu’une grande partie de la surface est sous-utilisée, alors qu’elle pourrait être utilisée pour stocker des informations.”
L’équipe de Williams a réussi à obtenir un contrôle bien plus important de son affichage holographique en tirant parti d’un phénomène connu sous le nom de plasmonique – comment la lumière interagit avec les électrons qui flottent librement dans les matériaux métalliques. Dans le passé, les écrans qui utilisaient la plasmonique le faisaient avec des antennes optiques passives, qui ne permettaient aucun ajustement une fois qu’elles étaient en place. Mais Williams et son collègue sont capables d’utiliser leurs antennes pour ajuster les pixels et changer l’image holographique projetée. L’équipe a publié ses résultats dans la revue Physica Status Solidi.
“Les nano-antennes optiques produisent une forte interaction avec la lumière en fonction de leur géométrie”, a déclaré l’un des membres de l’équipe, Yunuen Montelongo. “De plus, il est possible de moduler cette interaction à l’aide de cristaux liquides”
Avec les voitures volantes et les hoverboards, les hologrammes sont définitivement l’une des technologies de pointe que les films nous annonçaient bien avant qu’elles ne soient réalisables, même de loin. J’espère vraiment que ces recherches aboutiront à quelque chose, car pour une fois, j’aimerais que les choses futuristes et folles qu’on nous a promises dans les films des années 80 deviennent réalité. Nous comptons sur vous, scientifiques !