3D全息投影
作者: 潘浩潘浩,资深科学老师,“大潘科学实验站”自媒体平台创始人,桐庐县科学组大组成员,桐庐县骨干教师。曾获“2019浙江教育年度新闻人物”称号,被评为2022年第三季度“杭州好人”、桐庐县战“疫”青年标兵、桐庐县首届“最美科技工作者”、桐庐县优秀教师。
小美:大潘,3D电影真好看!
大潘:是啊!效果太炫了,就像真的在你面前表演一样。
小美:可惜这样的效果只出现在电影院里。
大潘:3D效果我们也能做哦!
小美:真的吗?
大潘:那必须的,看好了!


实验材料
白纸,美工刀,笔,直尺,透明塑料薄片(没有现成的透明塑料薄片的话,用透明塑料盒或透明包书皮替代即可),透明胶带。
实验步骤
1.在纸上画四个大小一致的等腰梯形,下底长6厘米,上底长1厘米,高3.5厘米(成比例即可,上底∶下底∶高=1∶6∶3.5)。将透明塑料薄片放在画好的四个等腰梯形上,用美工刀沿着画好的线刻下四块大小一致的等腰梯形薄片。(此步骤会用到美工刀,同学们要注意安全哦!)
2.将四块透明塑料薄片组合成一个棱台,并用透明胶带黏合。
3.使用手机搜索、播放全息投影视频素材。
4.如图所示,将做好的棱台倒置在手机屏幕上,放在四个相同图案的中间,即可看到全息影像。


实验原理
3D全息投影利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像,是一种无须佩戴眼镜就可以观看到立体虚拟物体的3D技术。其基本原理是:在拍摄过程中,利用干涉原理记录物体光波信息,成像过程中,利用衍射原理再现物体光波信息,从而实现物体真实的三维图像。目前这项技术在一些博物馆应用较多。当然,我们在科幻电影中也经常能看到。
简单来说,3D全息投影技术就像海市蜃楼,是一种因光的折射和全反射而形成的虚像。这个实验中,我们把手机作为投影源,将不同角度的影像投射到透明塑料薄片上,再通过衍射形成虚拟影像。我们透过透明塑料薄片做的这层全息投影膜,就能看到立体的图像。