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超逼真的3D立体影像,几块塑料片就能玩“全息投影”_实验

在很多科幻电影中,我们经常会看到下面这类画面,主人公对着一个个悬浮在空中的半透明影像忙碌地操控着。尽管带有夸张的成分,但是全息影像技术并不是什么新鲜事物,因为早在上世纪40年代,就出现了全息影像…

各位小朋友及大朋友们,晚上好!欢迎来到科学小实验栏目,让孩子像科学家一样思考!

在很多科幻电影中,我们经常会看到下面这类画面,主人公对着一个个悬浮在空中的半透明影像忙碌地操控着。每当看到这类画面,我们不禁感叹科技的神奇魅力。电影中所展现的影像,也称为全息影像。尽管带有夸张的成分,但是全息影像技术并不是什么新鲜事物,因为早在上世纪40年代,就出现了全息影像技术了。

科幻电影画面。图片源于网络

今天,我们不妨采用一种简单的方法,制作一个超酷的“全息影像”,并探寻其背后的科学原理。现在,大家就跟随科学奶爸,一起开始我们今天的实验吧~

# 本实验用到小刀,请在大人监护下操作 #

实验开始前,先准备以下材料

透明塑料膜1张、白纸1张、透明胶1卷、裁纸刀1把

铅笔1支、三角板1块、量角器1个

然后,按以下步骤进行

1、画一个等腰梯形,上底1cm、下底6cm、高3.5cm。

2、用裁纸刀沿等腰梯形外边缘切割。使用裁纸刀时务必注意安全,或请监护人帮忙。

3、以等腰梯形为蓝本,从透明塑料瓶中裁剪4个相同形状大小的等腰梯形。

4、将4块塑料片用透明胶粘成一个金字塔状。

5、将金字塔倒转立在手机上方,然后开启对应的视频,确保金字塔位于视频中心。

通过实验你会发现

打开手机视频后,从塑料片的侧面看过去,原本水平的视频影像变成竖直的影像,仿佛全息影像,栩栩如生。

变换不同的视频影像,投射出的3D立体影像也不同。

原来如此

塑料片和手机屏幕成45度夹角,光线投射到塑料片后发生反射,此时影像“翻转”了90度,水平的影像变成了竖直的影像。真正的全息投影,是利用干涉和衍射原理制作而成,因此今天的实验不能算作真正的全息投影。

1947年,英国一位叫丹尼斯·盖伯的科学家发明了全息投影术,并因此获得诺贝尔物理学奖。全息投影技术也叫做虚拟成像技术,是利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像的技术。

全息投影技术原理。图片源于百度百科

全息投影技术不但能产生立体的空中幻象,还能使幻象与表演者产生互动,产生震撼视觉效果。目前,在服装或汽车展会、舞台节目等场景下,经常会使用到全息投影技术。

全息投影产生逼真的视觉效果。图片源于网络

科学奶爸要给大家提问了

改变塑料片的角度对影像有何影响?底部留言讨论哦~

今天的小实验就到这里吧,欢迎大朋友陪小朋友积极动手实践,在家做实验,学科学,并秀出你的实验作品!

操作提示:实验用到小刀,请在大人监护下操作本实验,谨防割伤。

部分文字整理自网络。

— The end —

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