Holografie nemusí sloužit jen k třírozměrnému zobrazování předmětů nebo lidí. Její potenciál je nesmírně široký, od telefonů, počítačů, televize až po záznam dat.
Kdyby holografie vyplňovala nějaký dotazník, tak by do kolonky narození napsala rok 1947. V tom roce totiž britský vědec maďarského původu Dennis Gábor nastínil možnosti zvýšení rozlišovací schopnosti elektronové mikroskopie. Ovšem až v roce 1960, kdy světlo světa spatřil první laser, začal mít Gáborův objev skutečný význam. Holografické zobrazení jak ho známe dnes, tedy obraz se třemi rozměry, byl vytvořen v roce 1964 vědci z Michiganské univerzity. Tím obrazem byl již dnes proslulý dětský vlak.
Kam s těmi daty?
Už rok předtím se Holanďan Pieter van Heerden zamýšlel nad možností využít metodu holografie k záznamu binárních dat. Jeho východiskem byla původní myšlenka zobrazovací holografie a výsledkem pak trojrozměrný záznam. Pouhou změnou úhlu jednoho ze svazků laserových paprsků při záznamu se pak dá na jeden nosič napěchovat podstatně více informací. Narozdíl od klasických disků, kde je možné informace zapisovat pouze na dvourozměrný povrch, má totiž disk HVD (Holographic Versatile Disc) povrch třírozměrný a proto má také nepopsatelně vyšší kapacitu.
Technologie holografického zpracování záznamu se pak opravdu rozjela zvláště v USA a v Japonsku. Ale přece jen, v devadesátých letech minulého století svět techniky dával přednost spíše vývoji magnetických informačních nosičů, především kvůli jejich praktičnosti a využitelnosti.
V některých oblastech však jsou holografické technologie zcela nenahraditelné. Například se asi nikdo z nás už nedokáže představit jiný způsob archivování a zpracování nepřetržitého vodopádu ohromného množství dat, družicových snímků a kamerových záznamů, které k Zemi proudí z přístrojů na družicích.
Dvěstěnásobek kapacity DVD
To, že se k ukládání dat běžně používají nosiče CD, DVD a jejich různé odnože, je dnes všeobecně známo. Co ale takový HVD, který by měl kapacitu několika stovek gigabajtů, ale možná i milion milionů, tedy jeden terrabajt? Přitom rozměry disku by zůstaly tak, jak je známe dnes, průměr dvanáct centimetrů by byl zachován.
Médium HVD by mělo mít zhruba dvěstěnásobek kapacity dnešních DVD disků (ta v současnosti činí 4,7 GB), takže by se nám naše současná domácí filmotéka hravě vešla na jeden HVD. A aby těch „holografických šoků“ nebylo málo, měl by HVD dosahovat přenosové rychlosti jeden gigabajt za vteřinu, což je až čtyřicetkrát vyšší rychlost, než jaká je u dnešních „dévédéček“ běžná.
První nosiče tohoto typu, které by se na veřejnosti mohly objevit již koncem tohoto roku, budou sice ještě nesmazatelné a jejich kapacita bude zatím „jen“ 100 GB, ale další verze počítají už se zvýšenou kapacitou i s možností opakovaného zápisu.
První vlaštovky z USA
Prim v oblasti holografického záznamu dnes hraje americká společnost InPhase Technologies. Ta, ve spolupráci s firmou Maxell, již představila zařízení Tapestry, které má úložnou kapacitu 300 GB. To znamená, že na jediný výměnný disk je možné nahrát více než 35 hodin videa, a navíc ve vysoké kvalitě.
Podle představitelů firmy bude možné již v roce 2009 dosahovat dnes neuvěřitelné kapacity disku až 1,6 TB. Data jsou ukládána pomocí laseru o vlnové délce 407 nanometrů. Bez zajímavosti není ani slibovaná přenosová rychlost. Vzhledem k tomu, že systém pro Tapestry umožňuje přenos dat paralelně, dosahuje rychlost hodnoty 27 Mbit/s.
HVD se tak stává dalším nabroušeným konkurentem, který začíná DVD, o jehož nejisté budoucnosti jsme psali již v minulém čísle našeho časopisu, pěkně šlapat na paty. A vzhledem k tomu, že tři rozměry nabízejí i v geometrii více možností než rozměry dva, zdá se, že kurz „hávédéček“ nezadržitelně roste.
Kouzla s obrazem
Není to však jen oblast dat kam princip holografie strká své třírozměrné prsty. Úspěšně proniká do telefonů, počítačů i televize. A první housle zde snad nemůže hrát nikdo jiný, než čiperní Japonci.
Japonská firma Sharp Electronics, která od počátku stojí v čele vývoje technologie 3D, prodala 3 miliony mobilních telefonů, jež dovedou převádět 2D fotografie do třírozměrného formátu. Jejím posledním technickým výkřikem je i laptop, který funguje obdobně. Jejich odborníci dokonce slibují, že na konci tohoto roku uvedou do prodeje laptopy, které budou umět předvést podobná kouzla i s filmem, tedy přeměnit jakýkoliv DVD film na 3D.
Ostatní japonské společnosti ale rovněž nespí, a například Toshiba už veřejnosti předvedla své 3D výrobky, především televize a mobilní telefony.
Nauč se operovat!
Kvalitní prostorové zobrazení je skvěle využitelné i v mnoha oborech medicíny a farmaceutického výzkumu. Trojrozměrný obraz se zde například s úspěchem používá jako vhodný prostředek k nácviku operací. Už dnes se na některých japonských a amerických klinikách využívá k trénování operačních technik holografické video, které navíc může být stimulováno dotykem. Využívá čtyř grafických karet Nvidia, přičemž každá z nich pracuje přenosovou rychlostí 32GB za sekundu.
Podívej se zboku!
Ale i při zábavě se holografické technologie nenechají zahanbit. Dnes už přece trojrozměrné biografy nejsou ničím překvapujícím. Společnost Sanyo zas představila plazmové televize s LCD obrazovkami (Liquid Crystal Display – Displej s kapalnými krystaly). Ty divákům předvádějí netušený 3D efekt i při pohledu z různých směrů. Pokud by jste si však takovou televizi chtěli pořídit domů, museli byste sáhnout hodně hluboko do kapsy. Její cena totiž dosahuje v přepočtu téměř půl milionu korun.
Kritici však poukazují na to, že po dlouhodobém sledování takové obrazovky, začne diváka bolet hlava i oči. To je způsobeno tím, že po celou dobu evoluce se naše oči soustřeďují do jednoho bodu. LCD obrazovky ale způsobují, že se zrak soustředí v místě, které je o něco blíže, než je bod sbíhání. Díky tomu je mozek dezorientován, což vede ke zmiňovaným problémům. Vývojáři však podobné obavy nesdílí a tvrdí, že jestli nějaké nepříjemnosti při sledování 3D televize pociťujete, jistě časem odezní.
Kam se ukryl hrdina?
Známe to z akčních filmů. Banda ničemů bezmyšlenkovitě střílí do statečného hrdiny. Ten však ne a ne klesnout k zemi. Po chvíli se rek zjeví za zády zloduchů a jednoho po druhém pošle na věčnost. Udělali totiž zásadní chybu, když netušili, že jejich terčem je pouhý holografický obraz.
Tyto obrazy vznikají celkem prostě. Na holografických stereogramech je uloženo obrovské množství dvourozměrných obrazů, které mohou být zaznamenány třeba klasickou fotografií. Při rekonstrukci se všechny směry rekonstruují najednou a prostorovost vzniká pomocí stereoefektu. Což je podobné jako při lidském vidění oběma očima najednou. Stereoskopických párů je však větší počet.
