L'holographie multicolore bientôt sur nos smartphones et lunettes de réalité augmentée ?

27 janvier 2019 à 16h30
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© The Optical Society

Des scientifiques ont mis au point une nouvelle méthode permettant de créer des hologrammes 3D en couleur sans lentille. Le dispositif ainsi créé pourrait être directement intégré dans des smartphones ou des lunettes de réalité augmentée.

Des chercheurs de l'université Duke, aux États-Unis, ont publié les résultats de leur étude dans la revue de The Optical Society. Ils ont décrit leur nouvelle méthode de fabrication, qui dépasse les limites actuelles de l'holographie.

Les limites de l'holographie actuelle


Traditionnellement, l'holographie repose sur un système d'interférences entre un objet physique et une source de lumière cohérente (laser). Ce sont ces interférences qui sont enregistrées, pour être ensuite reproduites sous forme d'image en relief, qu'on appelle un hologramme.

Les progrès techniques ont permis de générer des hologrammes par ordinateur, en créant des figures d'interférences entièrement numériques. Mais cette méthode présente également des limites. En effet, si elle offre une bonne résolution d'image, il est difficile de lui associer plusieurs couleurs.

Des images à trois couleurs


Pour s'affranchir de ces contraintes, les chercheurs ont exploité un guide d'ondes, c'est-à-dire une structure servant à guider la lumière, constitué de résine photosensible. Ils ont fait en sorte de réduire au maximum l'encombrement, en utilisant un système de 300 x 300 µm. Ils lui ont adjoint un coupleur, éclairé par des faisceaux lumineux bleu, rouge et vert.

Ce système leur a alors permis de produire des hologrammes complexes en trois dimensions et à trois couleurs. Les images générées dans leurs expérimentations représentaient ainsi fidèlement une pomme, une fleur ou un oiseau. Si celles-ci étaient de petite taille, les auteurs de l'étude affirment que la génération d'hologrammes de plus grandes dimensions ne constituerait pas une difficulté majeure.

Ils ont également indiqué que leur approche rendait le dispositif facile à fabriquer en série, en utilisant les mêmes méthodes de production que celles des puces électroniques. Le système pourrait donc être utilisé par un smartphone, pour générer une image sur une surface, ou par des lunettes de réalité augmentée, pour projeter un hologramme directement dans la pupille de l'œil, sans requérir de lentille supplémentaire.
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