Vous vous souvenez de la partie d’échecs en hologrammes entre le droid R2-D2 et le Wookie Chewbacca dans Star Wars:A New Hope ? Il se pourrait bien que ce type de parties devienne possible dans un futur relativement proche. Non pas parce que les droids et les Wookies sont entrain de conquérir le monde, mais parce que de nouvelles avancées technologiques font surface dans l’univers des hologrammes.
On a déjà évoqué des découvertes d’une équipe d’Australiens, mais les avancées continuent. Des chercheurs de l’université de l’ Utah aux Etats-Unis ont développé une nouvelle manière de projeter des hologrammes en deux ou trois dimensions, qui s’avère être bien moins coûteuse et bien plus efficace que les techniques connues jusqu’à présent. Les scientifiques sont capables de produire des hologrammes au rendu plus clair et qui sont visibles depuis un large spectre d’angles différents, ce qui permet de les rendre bien plus réalistes que tout ce à quoi nous avons été exposé jusqu’à aujourd’hui.
C’est Rajesh Menon, un professeur assistant en ingénierie électrique et ordinateurs, qui dirige cette équipe de chercheurs. Ils ont résumé leurs recherches et leurs résultats dans un papier intitulé « Full Color, Large Area, Transmissive Holograms Enabled by Multi-Level Diffractives Optics » qui a été publié dans la revue spécialisée Scientific Reports à la mi-juillet.
Menon et son équipe se sont renseignés sur les papiers récents traitant de la production d’hologrammes, et ont réalisé qu’ils étaient capables de proposer des résultats bien meilleurs, à bien moindres coûts. Une fois que l’équipe était au complet et qu’ils étaient dans les bonnes conditions pour travailler, leur projet ne leur a pris que deux mois de travail pour voir le jour.
Les hologrammes dits conventionnels souffrent de deux problèmes principaux: Premièrement, leur efficacité et leur précision sur une gamme complète de couleurs sont plutôt faibles. Cela donne des hologrammes relativement fades. Deuxièmement, l’image projetée en utilisant la technique traditionnelle va être différente selon les angles de vue. Menon et son équipe annoncent avoir réglé ces deux problèmes majeurs avec leur découverte:
« Nous avons résolu ces problèmes en proposant de nouvelles façons de designer les nano-structures qui sont la base des hologrammes, et avec de nouvelles techniques de fabrication de ces nano-structures plus précises ».
Pour résumer, les chercheurs utilisent de nouveaux algorithmes pour recycler la lumière blanche en la re-dirigeant, ce qui évite qu’elle soit absorbée par les différentes matières des alentours. Si la lumière n’est pas absorbée du tout, elle est alors réutilisée dans l’image, ce qui permet d’obtenir un rendu plus clair, des couleurs plus précises, et un hologramme bien plus réaliste. Pour parvenir à ces résultats, l’équipe de Rajesh a adapté un principe trouvé dans les ailes d’un certain type de papillon iridescent. Ces ailes reflètent la quasi-totalité de la lumière blanche qu’elles reçoivent, en la dirigeant dans plusieurs directions. L’oeil humain peut donc discerner des couleurs différentes sur les différentes parties de l’aile. Les nouveaux algorithmes de l’équipe de chercheurs sont basés sur ce principe.
Tous les membres de l’équipe ont toujours été fascinés par les hologrammes, et la série
Star Wars fait partie de leurs plus grandes sources d’inspiration. Ils sont aujourd’hui convaincus que cette nouvelle technologie permettra bientôt de rendre possible la partie d’échecs virtuelle en hologrammes entre le droid le plus célèbre de l’univers, et le Wookie qui fait un bruit de porte qui grince. Après avoir fait
revivre les stars du HIP-HOP, et d’autres
grands noms du Disco, on se lancerait donc dans d’autres races de l’univers!
Ces hologrammes pourraient aussi être utilisés dans bien d’autres cas. Pour n’en citer que quelques-uns, imaginez un roller-coaster pendant lequel des monstres et autres créatures surgissent de part et d’autre, ou encore l’effet de photos et de vidéos en hologrammes dans la publicité… Les possibilités d’utilisation sont presque illimitées.
Menon et son équipe parlent aussi du fait que cette nouvelle technologie d’hologrammes pourrait être intéressante dans la conception de la monnaie et de badges d’identification. La création de photos en couleurs sous forme d’hologrammes sur les billets de banques les rendrait bien plus compliqués à falsifier, et bien plus simple à vérifier. Il en va de même avec les badges donnant accès à des bâtiments ou des zones réservées, mais aussi avec les papiers officiels comme les passeports ou les permis de conduire. Si ces derniers contiennent des hologrammes utilisant cette nouvelle technologie, il suffirait de pointer le faisceau d’une lampe torche dans leur direction pour s’assurer de leur véracité et de leur légalité.
Ces nouveaux hologrammes utilisent une technologie bien moins complexe que celles que l’on connait aujourd’hui, cela signifie que leur création est plus aisée, et bien moins coûteuse. Les techniques utilisées aujourd’hui nécessitent l’utilisation de lasers surpuissants, ou d’une lampe gigantesque. Cette nouvelle technologie n’a besoin que d’un morceau de plastique et d’une lampe torche. Les coûts de fabrication et d’installation devraient donc être drastiquement réduits.
Menon s’est exprimé à ce sujet: « Il est difficile de prévoir les coûts exacts en raisons de nombreux paramètres qui ne sont pas du ressort des chercheurs. Néanmoins, je suis convaincu que le coût restera relativement bas, surtout sur les projets à gros volumes. Le processus de fabrication que nous pouvons utiliser pour ces nouveaux hologrammes est similaire à celui utilisé aujourd’hui pour les hologrammes de sécurité dans les billets de banque, les cartes de crédit, les documents d’identification, etc. C’est pour cette raison que nous sommes convaincu que le coût restera raisonnablement bas. »
Pour le moment, l’équipe n’a créé que des hologrammes en deux dimensions, mais ils ont déjà annoncé que le potentiel était bien plus gros que cela. Ce procédé devrait permettre de produire des hologrammes en trois dimensions, et même des vidéos holographiques dans un futur proche. Menon a déclaré:
« Ces hologrammes pourront même être incorporés dans des expériences de réalité virtuelle ou de réalité augmentée d’ici quelques années tout au plus. Je suis convaincu que ce type de technologie va permettre d’améliorer le monde de l’éducation, celui du divertissement, et bien d’autres encore.”
En parallèle, Menon a monté une entreprise appelée PointSpectrum, qui se concentre sur l’utilisation de ce type de technologie à des fins commerciales. Si ces découvertes deviennent célèbres et respectent les promesses des chercheurs, vous pouvez vous attendre à partager votre quotidien avec des hologrammes d’ici quelques temps…
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