Holografie-Bildschirm Mit Radiowellen und farbigem Laserlicht dreidimensionale Bilder erzeugen

Ein holografisches Display ist in der Lage, einen besseren raumlichen Eindruck zu vermitteln. Wissenschaftler des MIT in Massachusetts haben einen Prototypen entwickelt, der mit Lasern dreidimensionale Filmsequenzen erzeugen kann.

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Ein bewegtes Hologramm vermittelt einen stärkeren räumlichen Eindruck als herkömmliches 3D. Bisher wurden spezielle holografische Videos in der Medizintechnik genutzt. Doch was wäre, wenn holografische Bildschirme auch reif für den Massenmarkt wären? Amerikanische Wissenschaftler des MIT wollen dazu den Weg ebnen. Wie die Fachzeitschrift Nature berichtet, soll mit einem speziellen Lichtmodular eine Pixelrate von 50 Milliarden Bildpunkten pro Sekunde möglich sein. Dabei sollen die Kosten für die lichtteitenden Komponenten unter 500 US-$ liegen.

Polarisiertes Laserlicht mit Radiowellen

Die Wissenschaftler des Media Lab am Massachusetts Institute of Technology benötigen für ihren Prototypen keine 3-D-Brille. Dabei setzen sie polarisiertes Laserlicht mit Radiowellen ein. Damit lassen sich mit hoher Geschwindigkeit Milliarden von holografischen Pixeln erzeugen. Diese enthielten die für Hologramme wichtigen Interferenzmuster aus einer Referenzwelle und einer Objektwelle. Dazu lenkten die Forscher rotes, grünes und blaues Laserlicht in einen lichtleitenden Kristall aus Lithiumniobat.

Auf diesen Kristall setzten sie einen Signalgeber: Er sandte Radiowellen aus, welche die zuvor berechnete holografische Bildinformation für die einzelnen Pixel trugen. Für jede der drei Grundfarben verwendeten die Holografie-Experten dabei eine andere Radiofrequenz.

Erst 40, später bis zu 1250 einzelne Lichtkanäle

Gekoppelt wurde das Laserlicht und die Radiowellen in einem Kristall. Daraufhin traten Lichtpulse aus dem Kristall, die jeweils einem holografischen Pixel entsprachen. Insgesamt kombinierten die Wissenschaftler eine Vielzahl dieser lichtleitenden Kristalle.

Erste Prototypen kamen dabei auf 40, spätere sogar auf bis zu 1250 einzelne Lichtkanäle. Die Lichtpulse wurden auf einen rotierenden Projektionskörper gelenkt und bauten so Zeile für Zeile ein holografisches Video mit einer Auflösung von 156 auf 177.600 Pixeln auf. Mit fünf Bildern pro Sekunde wirkte die holografische Filmsequenz eines fliegenden Schmetterlings allerdings noch sehr abgehackt. Doch für weniger ruckelnde Videos halten Smalley und Kollegen eine Steigerung auf 30 bis 60 Bilder pro Sekunde für möglich.

Für ein Display mit einer Breite von einem Meter und einem Blickwinkel von 25° schätzen die Wissenschaftler die Kosten auf unter 500 US-$. Es werden jedoch noch Laser und eine Projektionsfläche benötigt, wodurch das Display teurer werden kann.

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