El holograma interactúa con su entorno.

© Andrea De Falco / Universidad de St Andrews

¿Mariposa u oruga? El sistema holográfico que se muestra aquí puede mostrar ambos o solo uno de estos animales: el holograma cambia según la luz y las condiciones ambientales.

Los hologramas también se denominan imágenes en 3D porque, a diferencia de las imágenes normales, también contienen información sobre la profundidad espacial. Para generarlos se aprovecha que los rayos de luz son ondas. En la forma más simple de holografía, el rayo láser se divide para que esta parte golpee el objeto a ser visto antes de ingresar al detector. Por otro lado, el segundo haz parcial llega al detector sin verse afectado. Debido a la desviación del rayo láser en la superficie del objeto 3D, los dos microhaces ahora tienen diferentes fases, que pueden traducirse en un patrón y convertirse en una representación 3D.

Los científicos de la Universidad de St Andrews en Escocia han estado buscando una tecnología que no solo genere hologramas de forma estática, sino que también permita la creación de muchos hologramas diferentes según las condiciones ambientales. «Esto podría aplicarse para la codificación, pero también como sensor de humedad o como parte de un sistema biomédico basado en la luz más complejo», dice Andrea de Falco, líder del proyecto.

Para ello, los investigadores utilizan una metasuperficie que contiene diferentes tipos de nanoestructuras. Estos manipulan los rayos de luz incidentes y, por lo tanto, generan los cambios de fase necesarios para la imagen 3D. Sin embargo, una característica especial del nuevo sistema es que los diferentes tipos de nanoestructuras solo reflejan la luz bajo ciertas condiciones, como una longitud de onda específica o la humedad. «Esta es una forma eficaz de utilizar el índice de refracción del medio circundante como un grado adicional de libertad», explica de Falco.

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En la primera prueba del método holográfico, el sistema captura imágenes de una mariposa con una longitud de onda óptica de 705 nm, condiciones secas, resolución a una longitud de onda de 750 nm y alta humedad. Por otro lado, cuando se usa el dispositivo con luz de 660nm y aire seco, aparecen ambas imágenes, como se muestra en la imagen aquí.

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