目前,科幻电影《星球大战》中的移动全息成像可通过笔记本电脑来实现,美国麻省理工学院的科学家基于最新创新技术,实现低成本、高分辨率全息影像。
不同于3D图像,全息投影仪使观察者能够移动观看,从各种角度获得不同的透视效果
科学家基于创新技术制造低成本、高分辨率全息影像
在此之前全息影像只出现在科幻电影中,最著名的就是《星球大战》第一部中出现的莉亚公主的全息影像。当前移动全息图像投影系统成本较高,并且存在着严重的局限性。
主要的问题在于空间光调制器,它能够在三维空间中直接投射光线形成点,此外,当前技术、显示尺寸关键因素、可视角度、帧频和图像深度都受到限制。
麻省理工学院的工程师研制一种新型空间光调制器,来克服以上存在的问题。这项最新研究报告发表在近期出版的《自然》杂志上,声称能够将科幻电影中的全息影像转变成为现实。
科学家使用这种技术制造一种全息监控器,除了光源之外,设备成本不足500美元。迈克尔- 波维(Michael Bove)博士是研究负责人,他说:“目前我们正在探索基于一些设备的显示装置,例如:小型计算机驱动全息影像显示器,采用专用硬件的宽度超过0.5米显示设备。很可能我们将通过全息视频监控器呈现全色彩、标准视频分辨率图像,具有30赫兹刷新率。”
不同于3D图像,全息投影仪能够使观众处于移动状态观看,从各个角度获得不同透视效果。
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本文以某制药产线的灌装机设备为研究对象,采用计算流体动力学(CFD)仿真技术对充氮装置的充氮性能进行分析,并结合分析结果对氮幕结构进行了优化设计。随后,针对优化方案进行性能仿真验证,结果显示优化后的顶空残氧量降低至0.252%。为了进一步验证优化方案的实际效果,将优化方案应用于实际产线进行性能测试,测得的顶空残氧量为0.68%,这一结果满足了小于1%的要求,表明其充氮保护性能已达到国际先进水平。
作者:王志刚、刘依宽、刘佳鑫
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