Sakaru Pasaule - Žurnāls par
modernām komunikācijām

  
  


Atpakaļ Jaunais numurs Arhīvs Par mums Meklēšana

Videokonferences nākotne hologrāfiskajā ekrānā

   

Sākam jau aprast ar domu, ka jaunajā informācijas laikmetā ikviena tradicionāla, ierasta lieta, kurai jau sen vairs nepievēršam īpašu uzmanību, pēkšņi var apgriezties kājām gaisā, iegūt gluži neparastu, līdz šim nepazītu lietojumu. Tas var būt gan īpaši apstrādāts loga stikls, gan foto un kino, gan arī videokonference ar biznesa partnera hologrammu.

Stiklotais saulessargs

Karsta, svelmaina vasaras diena saulainā biroja telpā. Neglābj pat jaudīgi kondicionieri, kur nu vēl primitīvas žalūzijas vai aizkari. Telpas gan varētu pasargāt no karstajiem saules stariem, izmantojot tonētos stiklus, taču tad birojos trūktu dabiskā apgaismojuma un visu dienu būtu jāsvilina elektrība.
Berlīnes firmas Witega speciālisti piedāvā citu risinājumu: ir izstrādāts materiāls, kurš maina gaismas un siltuma caurlaidību atkarībā no apkārtējās vides apstākļiem. Tā ir caurspīdīga želejveida masa, kas sastāv no haotiski izvietotām garām molekulām. Izveidojas struktūra, kas līdzīga plaši pazīstamajiem šķidrajiem kristāliem – daudzu elektronisko ierīču displeju bāzei. Stiklā, kas izgatavots, izmantojot šādu materiālu, saules siltuma iedarbībā sākas kristalizācija. Jo spožāka saule, jo ātrāk notiek šis process. Protams, ar neapbruņotu aci kristāliņi nav redzami, stikls joprojām ir caurspīdīgs, taču pakāpeniski kļūst tumšāks. Kristalizācijas process ir atgriezenisks: kad saule paslēpjas aiz mākoņa vai noriet, kristāliskā struktūra sāk sairt un stikls atkal kļūst gaišs. Kā uzskata paši stiklu hameleonu radītāji, viņu izgudrojums tik efektīvi pasargās telpas no tiešas saules gaismas, tātad arī no karstuma, ka vispār varēs iztikt bez kondicionieriem.
Tiesa, jāatzīt, ka arī šādam risinājumam ir nepilnības: piemēram, kristalizācijas process sākas tikai tad, kad stikls sasilis līdz noteiktai temperatūrai. Tomēr būtu noderīga iespēja brīvāk regulēt telpas temperatūru un apgaismojumu, nospiežot pogu vai, vēl labāk, ar programmējamu gaismas jutīgu ierīci. Šādi modernizēti logi ir arī īpaši ekoloģiski, turklāt tos var izmantot kā akumulatorus: dienā uzkrāt enerģiju, bet naktī to atdot, nodrošinot ar elektrību ventilācijas un apkures iekārtas. Vēl vairāk, – var panākt jaunā parauga stiklu iekrāsošanos jebkurā tonī, kuru inženieri saskaņotu ar dizaineriem. Šī īpašība ir sevišķi interesanta arhitektiem un pilsētu projektētājiem, jo dod vēl nebijušas iespējas: ēkas var mainīt krāsu atkarībā no apgaismojuma vai pēc elektriska signāla komandas. Pēc speciālistu domām, šādi logi parādīsies ne vēlāk kā pēc diviem gadiem.

Hologrāfijas efekti un triki

Komplicētāks projekts, kuram ir tāds pats mērķis – radīt logu stiklus, kas aizsargātu pret saules stariem –, saistīts ar hologrāfiju. Hologrāfijas teoriju jau 1948. gadā izstrādāja ungāru izcelsmes britu fiziķis Deniss Gabors. Pilnveidojot elektronu mikroskopu, Gabors ieteica reģistrēt informāciju ne tikai par gaismas viļņu amplitūdām (kā tas notiek parastā fotogrāfijas procesā), bet arī par to fāzēm.
Lai izveidotu kāda objekta hologrammu, gaismas kūli pārdala uz pusēm. Viens no tiem – tā sauktais bāzes kūlis – tūlīt tiek virzīts uz fotofilmu, bet otrs – tā sauktais priekšmeta kūlis – atstarojas no fotografējamā objekta un tikai pēc tam nonāk uz fotofilmas. Tā kā abi kūļi pirms savienošanās vienā fotofilmas punktā veic dažādus attālumus, veidojas interferences aina: gaiši un tumši plankumi, kas atbilst fotofilmas punktiem. Pašai interferences ainai nav nekādas līdzības ar fotografēto objektu, taču pietiek caur šo ornamentu izlaist gaismas kūli, kas identisks bāzes kūlim, un tas sadalās divos – identiskos tiem, ar kādiem apstarota fotofilma. Raugoties uz šiem kūļiem, novērotājs redz objekta telpisku attēlu.
Ar hologrammu palīdzību var veidot iluzorus objektus, kas tiks uztverti līdztekus reālajiem. Hologrāfiskais efekts viskvalitatīvāk izpaužas koherentai gaismai, tas ir, kad sākotnējam (nesadalītajam) gaismas kūlim visi gaismas viļņi ir sakrītošā fāzē. 40. gados nebija jaudīgu koherentas gaismas avotu – lāzers tika izgudrots tikai 1960. gadā –, tāpēc Gaboram nebija iespējas iegūt kvalitatīvus hologrāfiskos attēlus. Lai gan 1971. gadā zinātnieks saņēma Nobela prēmiju fizikā tieši par hologrāfiskās metodes izgudrošanu un pētījumiem, pirmās kvalitatīvās hologrammas ieguva citi.
Nesen Ķelnes speciālisti ieteica izmantot hologrāfisko efektu racionālākai saules gaismas izmantošanai telpās. Logu stiklos tiek iestrādātas (iepresētas) plānas hologrāfiskās plēves, kuru mikrostruktūru veido sīciņu prizmu miriādes. Šādi hologrāfiski stikli saules gaismu novirza uz griestiem, kur novietoti alumīnija atstarotāji gaismu fokusē tā, lai tā spožos kūļos kristu uz darba vietām. Tādi paši hologrāfiski logi, ja nepieciešams, var nodrošināt visa biroja vienmērīgu apgaismojumu. Šajā gadījumā saules gaisma netiek atstarota, bet tiek izmantota optimālu darba apstākļu radīšanai un elektroenerģijas taupīšanai.
Visu hologrāfiskās plēves apstarošanu ar lāzeru – tas ir, hologrammas radīšanu – vada dators. Tas izskaitļo leņķus, kuros gaismai jākrīt uz katru no hologrammas rastra virsmām, lai nodrošinātu mākslinieka izvēlēto krāsu. Ķelnē uzstādītā hologrāfiskā gaismas reklāma veidota no simt tūkstošiem rastra virsmu. Tiesa gan, dizaineru izdomu ierobežo tehnoloģija: tā neļauj izgatavot bezgalīgi liela, neierobežota izmēra hologrāfiskās plēves. Pašlaik Ķelnes institūtā izveidota 65 kvadrātmetru hologramma, kas ir lielākā Eiropā. Tā greznos Vācu zinātniski pētnieciskās biedrības ēkas fasādi Bonnā.
Ēkas fasādei 65 kvadrātmetri ir relatīvi neliels laukums, bet kinoekrānam šāds izmērs ir gluži piemērots. Pilnveidojot liela izmēra hologrāfisko plēvju ražošanas tehnoloģiju, Ķelnes institūta speciālisti gluži necerēti realizēja hologrāfiskā kino iespēju. Ideja par ko tādu virmoja jau labu laiku, taču praktiskā realizācija šķita neiespējama, kamēr nebija lielu, dinamisku hologrammu, kas spējīgas mainīties atbilstoši objekta izmaiņām.

Nākotnes kino - ilūzija kļūst reāla

Ķelnes inženieru lolojums, kas ieguvis nosaukumu HoloPro, ir plēves hologramma, kas iepresēta starp divām stikla loksnēm. Atšķirībā no tradicionālajiem kinoekrāniem HoloPro ir caurspīdīgs. Kamēr projektors, kas spēj uz šī ekrāna radīt attēlu, ir izslēgts, HoloPro ir gandrīz tikpat nemanāms kā loga stikls. Taču, projektoru iedarbinot, uz ekrāna parādās telpisks attēls. Tas ir tik dabisks, ka skatītājs pirmajā brīdī virtuālo sarunu biedru var uztvert kā reālu būtni. Turklāt hologramma projektora gaismu novirza tieši skatītāja acīs – tas krasi palielina attēla spilgtumu. Tāpēc hologrāfiskajam kino nav vajadzīga tradicionālajam ekrānam nepieciešamā aptumšotā telpa. Speciālisti uzsver tekstu un grafiskās informācijas projekcijas augsto kvalitāti – to pārnese no datora monitora uz ekrānu noris praktiski bez krāsu kropļojumiem, nesamazinot attēla asumu un kontrastu. Aparatūras komplekts, kas sastāv no videoprojektora un hologrāfiskā caurspīdīgā ekrāna, ir ideāls reklāmas akcijām, prezentācijām vai videokonferencēm.
Turpmāka attīstība notiks, atsakoties no parastajām videokonferencēm, kurās sarunu biedra attēls parādās datora vai televizora ekrānā. Sarunu biedrs parādīsies uz hologrāfiska ekrāna telpiska attēla veidā un būs gandrīz neatšķirams no oriģināla.
Eksperti uzskata, ka HoloPro var veikt revolūciju reklāmas industrijā. Hologrāfiskie ekrāni var aizstāt parasto stiklu veikalu vitrīnās, jo ir caurspīdīgi un neaizsedz apskatei izliktās preces, bet uz tiem var projicēt telpisku attēlu. Tiesa, ar tiem jāmācās apieties, tāpat kā ar jebkuru jaunu izstrādājumu. Līdz ar pierastām, gluži tradicionālām iespējām to īpašais caurspīdīgums atklāj pilnīgi jaunas perspektīvas. Pircējiem vēl jāpierod pie tā, ka iespējams palūkoties aiz ekrāna.

Pēc Deutsche Welle materiāliem
 
Design and programming by Anton Alexandrov - 2001