自全息术的理论基础首次形成以来已经过去了 100 多年，我们仍然主要将全息图与唱片上的贴纸或 Tupac Shakur 的遗作音乐会联系起来。 然而，近年来，全息术的话题开始活跃发展。 今天我们就来给大家讲讲神秘的全息影像。
1920年，波兰科学家Mieczyslaw Wolfke在其著作《论分子网格光学成像的可能性》（Über die Möglichkeit der optische Abbildung von Molekulargittern）中提出并实验证实了全息法获取图像的想法。 然而，当时还没有技术可以让波兰人的发现付诸实践。 我们不得不等到上世纪60年代。
由于电影星球大战，全息图在 1977 年广为人知，全息图在其中充当信息载体和通信手段。 就这样，一个非常复杂的科学理论进入了流行文化，俘获了全世界数百万人的想象力。 我们今天是否接近乔治卢卡斯关于全息术主题的愿景？
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什么是全息术？
“帮帮我，欧比旺克诺比！ 你是我唯一的希望！” 所有星球大战迷都知道的这段文字是由公主的三维投影说出的 莱娅，成为许多观众对什么是全息术和全息成像的第一个想法。
今天，当我们手里拿着一张我们最喜欢的乐队的唱片时，我们看到上面有一张彩色的贴纸，闪烁着不同颜色的彩虹。 这是对光盘真实性和合法性的全息确认。 所以，这也是一个全息图，但它是如何创建的以及它的用途是什么？ 我会尽量回答这些问题。 然而，这显然不是一项容易和简单的任务，主要是因为需要定义和解释一些物理概念，尽管其中大部分对于您在物理课上应该很熟悉。 这是必要的，因为最终的效果是各个领域技术成果实际运用的结果。 因此，对理论基础的误解会导致对整个问题的误解。 但是，我不打算用麦克斯韦方程组支持的理论来加重这篇文章的负担。 可以，但是为什么呢？ 它不会添加任何新内容，而且肯定会使其更难理解。 我将尝试以通俗易懂的方式解释全息图像的记录和再现原理，使用清晰的图形和光学和波动领域基本物理概念的定义。 我也会讲全息技术的实际应用，包括计算机技术中信息的全息记录。
让我们从一个定义开始，这将使我们的事情变得更容易一些。 全息术和摄影术一样，从19世纪开始为人类所熟知，是一种获取图像的方式。 这两个术语都来自希腊语，但是，如果摄影一词来自“照片”和“石墨”这两个词，意思是“光”和“图片”，那么全息一词的第一部分来自“holos” ”，在希腊语中是“整体”的意思。
因此，全息术就是“画出整体”。 这是什么意思？ 在标准照片中，我们只能保存我们在三维世界中所见事物的二维图像。 全息术背后的想法是记录有关整个物体的信息，而不仅仅是它的一侧。 这样就可以使用记录的信息来再现整个对象的图像。
但是如何保持三维物体的外观呢？ 为此，使用了光干涉现象。 可见光是电磁波谱的一部分，它本身由两部分组成——电场和磁场。 但最重要的是，光是一种波，而不仅仅是光子流，因此叠加多个波可以产生具有新特性的新波。 然后，利用衍射现象，可以再现叠加波的图像，使其反映记录的特性。
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全息图记录和显示
由于光的波动性，可以在标准摄影胶片上记录物体的三个维度的外观。 在合适的激光的帮助下，其中一束瞄准半透明板，既指向要成像的物体，又直接指向胶片，形成重叠波的图案。 这样的图像是光的各个光谱成分的大量干涉的叠加，如果我们想从这样的胶片上得到一张“照片”，我们的眼睛就不会看到一个被激光照射的物体，而是一堆干涉线，它们本身并不能告诉我们关于拍摄对象的任何信息。
这是它在实践中的样子：
只有在聚焦激光束的帮助下，胶片（此时是衍射光栅）的正确曝光才能让您反转整个过程并获得物体的三维图像。
D 全息成像虽然相似，但与立体技术不同，立体技术涉及从两个特写镜头拍摄物体，然后将板放置在称为立体镜的设备中。 例如，流行 VR眼镜 以这种方式工作，创建两个稍微偏移的图像。 在全息图中，这种偏移以波干涉的形式固定在一种介质上。
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全息图和“全息图”
上述技术的问题在于它需要精确的激光和接近实验室的条件才能达到令人满意的结果。 尽管全息图的最初想法得到了实际应用，例如，在理论容量为数 TB 的 HVD 标准媒体上记录数据，但它们并没有成为家庭使用的流行媒体。
实际解决方案表明，获得全息图像的复杂过程完全输给了实现相同效果但使用其他技术的其他技术。 尽管从科学的角度来看，此类图像不应称为全息图，但习惯上将所有这些伪全息图简称为“全息图”。
然而，实际上，从科学的角度来看，图帕克音乐会图像和女王伊丽莎白二世在她 260 年历史的马车中的图像都不是真正的全息图。
全息图不是我们在 HoloLens 眼镜或“全息显示”汽车的挡风玻璃上看到的。 大多数情况下，这是借助从不同侧面落在介质（可以是透明玻璃、水幕）上的多个独立（而不是像原始全息图那样的一个）光线创建的三维图像，或“漂浮”在这种“全息显示”上的水蒸气。
我不反对使用与这些技术相关的“全息图”一词，主要原因是通过这种方式获得的效果通常与全息术的主要特性相对应，即存储和再现更多信息（在这种情况下，它是关于从不同角度观察对象）关于对象。
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今天的“全息图”
基于投影仪的系统在各种透明材料上显示图像，其工作方式略有不同。 从不同角度射出的光包含有关从另一侧看到的图像的信息。 光线将在玻璃、水或被遗忘的波兰发明 Leia Display 的情况下相遇，蒸汽幕会产生出现在半空中的三维图像的印象（真正的最终优势）全息图）。
另一个例子是 Looking 的 2020D 屏幕。 那些不在二维表面上投影图像，而是在三维物体（例如玻璃）内创建图像的人。 尤其是该公司，多年来一直致力于 Looking Glass Factory 解决方案，我们能够在 年欣赏到这项工作的第一个重大成果。
我们还可以提到德国 Roncalli 马戏团，该马戏团拒绝与动物一起表演，尽管顺便说一句，与许多欧洲国家不同，在德国，动物马戏团并不被禁止。 现在大象、马和鱼以全息图的形式出现在竞技场中。
该系统允许观众看到全息图，耗资超过 万欧元。
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人们没有意识到他们生活在全息图中吗？
当然，也不是没有支持世界阴谋论的人。 他们相信你我长期以来一直生活在一个大全息图中，我们周围的世界是一个全息图，一个矩阵。 我现在将尝试解释一切。
当《黑客帝国》这部电影出现时，大家对剧本的想法感到非常惊讶，这想法竟然出自沃卓斯基兄弟之手。 然而，黑客帝国故事背后的思想也存在于东方哲学中。 一些量子物理学家早就认识到，科学用数学语言描述的东西几个世纪以来一直以宗教信息的形式为人所知。 也就是说，如果我们相信这个理论，那么我们就生活在一个大的全息图中。
他们声称人类已经变得如此全神贯注以至于无法注意到某些事情。 我们观察世界并参与其创造，但往往没有意识到影响发生在我们身上的事情的可能性。 物理学家正在寻找充满被称为上帝粒子的特征玻色子的希格斯场存在的证据，但我们将有关此类搜索的信息与发现此类机制可能产生的影响隔离开来。
事实证明，确认希格斯玻色子的存在将迫使我们问自己关于世界的本质及其创造方式的重要问题。 突然之间，可能会发现矩阵的概念并没有那么奇幻，我们其实都生活在一个大的全息图中，我们自己就是全息图。
由于量子物理学的发展，可以从获得的信息中得出这样的结论。 我们可以肯定地知道，决定将要发生什么的基本规则是概率。 我们还知道，有些物理实验根本不可能进行，因为观察它们的效果这一事实决定了它们会发生什么。 爱因斯坦意识到这种想法的后果，他说世界不能依赖掷骰子的上帝。
如果我们真的生活在一个巨大的全息图中，我们与它的互动，我们的期望和恐惧的表达与之互动，导致我们经历不同的事情会怎样？ 有一些方法可以影响发生在我们身上的事情，这些方法被称为积极的。 任何尝试过它们的人都知道它有效，主要是因为我们知道它应该有效。 与各种替代疗法相同。 它们基于我们通过消除消极思想（即通过信仰）来控制全息图的能力。
如果物质由实际上是空的粒子组成，那么科学正在寻找为什么存在质量的问题的答案。 但是，对于我们人类来说，周围的世界似乎还是很真实的，我们甚至不怀疑如果我们了解自己的能力，每个人都可以像《黑客帝国》中的尼奥，或者可以移动燃烧的佛陀你思想的力量。
简而言之，我们已经在矩阵中，我们都是全息图，没有任何依赖。 我只想对关于我们世界的这些想法微笑。
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每个人都会有自己的全息图吗？
但我们还是会回到现实。 未来肯定属于 3D 渲染。 然而，可以肯定的是，真正的全息图要像电影《银翼杀手》中那样出现在大街上还有很长的路要走。 到那时，我们将有许多“模拟全息图”和技术演示，这些技术将越来越多地误导我们的感官，并造成我们正在看真实的三维物体的印象。
所以 谷歌 为开发人员设定的正是这样一个目标。 众所周知，他们正在研究有趣的 Project Starline，即用于对话的“全息”展台。 他们已经展示了他们的一些工作成果。
谷歌员工使用一系列摄像头和传感器，创建了人们相互交谈的精确 3D 模型，给人一种他们在同一个地方的印象。 目前，该方案已在公司办公室进行了测试。
一些科学家认为，我们距离全息技术出现在人与人之间的日常交流方式中已经一步之遥。 为此，将有必要为下一代通信建设另一个基础设施——连接各大洲的光纤网络和第六代6G无线通信基础设施。 许多科技公司已经在从事此类活动。 也许几年后全息图会成为日常生活的一部分，但我希望它们不会取代人与人之间的真实交流。
一些科学家还指出，全息图已经可以使用，因为适当的技术已经存在，但现阶段它非常昂贵，无法完全盈利。 这种情况与互联网的发展非常相似。 当初的时候，几乎没有人相信他，现在根本无法想象没有他存在的现在。
因此，有许多迹象表明，几年后我们将能够拥有自己的全息图，在舒适的家中拜访我们的朋友。 但是，应该记住，科学家对必要技术的预测并不总是成真。
你可以帮助乌克兰对抗俄罗斯侵略者。 最好的方法是通过以下方式向乌克兰武装部队捐款 拯救生命 或通过官方页面 NBU.
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