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Química que estructura la luz proporciona la imagen 3D definitiva

La nueva tecnología utiliza moléculas a modo de interruptores fotoeléctricos para dar vida a estructuras luminosas tridimensionales que son visibles desde 360 grados, según el químico Alexander Lippert, de la Southern Methodist University, quien dirigió la investigación.
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Fecha de publicació: 13/07/2017, 14:45 h | (41) veces leída
El sueño de un científico de proyecciones 3D como las que vio hace años en Star Wars ha llevado a una nueva tecnología para producir objetos tridimensionales de mesa animados estructurando la luz.
   La nueva tecnología utiliza moléculas a modo de interruptores fotoeléctricos para dar vida a estructuras luminosas tridimensionales que son visibles desde 360 grados, según el químico Alexander Lippert, de la Southern Methodist University, quien dirigió la investigación.
   Este método económico para formar la luz en un número infinito de objetos volumétricos sería útil en una variedad de campos, desde la imagen biomédica, la educación y la ingeniería, a la televisión, películas, videojuegos y mucho más.
   "Nuestra idea era utilizar la química y las moléculas especiales a modo de interruptor fotoeléctrico para hacer una pantalla tridimensional que ofrezca una vista de 360 grados", dijo Lippert. "No es un holograma, es realmente una luz tridimensional estructurada".
   La clave de la tecnología es una molécula que cambia entre no fluorescente y fluorescente en reacción a la presencia o ausencia de luz ultravioleta.
   La nueva tecnología no es un holograma, y se diferencia de las películas en 3-D o el diseño de ordenador tridimensional. Esas son pantallas planas que usan disparidad binocular o perspectiva lineal para hacer que los objetos aparezcan tridimensionales cuando de hecho solo tienen altura y ancho y carecen de un perfil de volumen verdadero.
   "Cuando ves una película en 3-D, por ejemplo, está engañando tu cerebro para ver 3-D presentando dos imágenes diferentes a cada ojo", dijo Lippert. "Nuestra exhibición no está engañando al cerebro. Hemos utilizado la química para estructurar la luz en tres dimensiones reales, por lo que no hay trucos, sólo una estructura de luz tridimensional real. 3-D Light Pad es mucho más parecido a lo que vemos en la vida real".
   Los investigadores descubrieron una innovación química para ajustar la tasa de desvanecimiento térmico de la molécula de fotoperíodo -su interruptor de encendido-apagado- añadiéndole una base química de aminabase trietilamina.
   Ahora el cielo es el límite para la nueva tecnología, dado los muchos usos posibles, dijo Lippert, un experto en química de fluorescencia y quimioluminiscencia para explorar la interacción entre la luz y la materia.
   Por ejemplo, las teleconferencias podrían sentirse más como reuniones cara a cara con imágenes volumétricas en 3-D proyectadas sobre sillas. Los proyectos de construcción y fabricación podrían beneficiarse de hacerlos primero en 3-D para observar y discutir información espacial en tiempo real. Para los militares, los usos podrían incluir réplicas tácticas 3-D de campos de batalla en tierra, en el aire, bajo el agua o incluso en el espacio.
   "Con los resultados reales 3-D de una resonancia magnética, los radiólogos podrían reconocer más fácilmente anormalidades como el cáncer", dijo Lippert. "Creo que tendría un impacto significativo en la salud humana porque una imagen tridimensional real puede ofrecer más información".
   A diferencia de la impresión tridimensional, la luz estructurada tridimensional volumétrica se anima fácilmente y se modifica para adaptarse a un cambio de diseño. Además, varias personas pueden ver simultáneamente varios lados de la pantalla volumétrica.

El sueño de un científico de proyecciones 3D como las que vio hace años en Star Wars ha llevado a una nueva tecnología para producir objetos tridimensionales de mesa animados estructurando la luz.

La nueva tecnología utiliza moléculas a modo de interruptores fotoeléctricos para dar vida a estructuras luminosas tridimensionales que son visibles desde 360 grados, según el químico Alexander Lippert, de la Southern Methodist University, quien dirigió la investigación.

Este método económico para formar la luz en un número infinito de objetos volumétricos sería útil en una variedad de campos, desde la imagen biomédica, la educación y la ingeniería, a la televisión, películas, videojuegos y mucho más.

"Nuestra idea era utilizar la química y las moléculas especiales a modo de interruptor fotoeléctrico para hacer una pantalla tridimensional que ofrezca una vista de 360 grados", dijo Lippert. "No es un holograma, es realmente una luz tridimensional estructurada".

La clave de la tecnología es una molécula que cambia entre no fluorescente y fluorescente en reacción a la presencia o ausencia de luz ultravioleta.

La nueva tecnología no es un holograma, y se diferencia de las películas en 3-D o el diseño de ordenador tridimensional. Esas son pantallas planas que usan disparidad binocular o perspectiva lineal para hacer que los objetos aparezcan tridimensionales cuando de hecho solo tienen altura y ancho y carecen de un perfil de volumen verdadero.

"Cuando ves una película en 3-D, por ejemplo, está engañando tu cerebro para ver 3-D presentando dos imágenes diferentes a cada ojo", dijo Lippert. "Nuestra exhibición no está engañando al cerebro. Hemos utilizado la química para estructurar la luz en tres dimensiones reales, por lo que no hay trucos, sólo una estructura de luz tridimensional real. 3-D Light Pad es mucho más parecido a lo que vemos en la vida real".

Los investigadores descubrieron una innovación química para ajustar la tasa de desvanecimiento térmico de la molécula de fotoperíodo -su interruptor de encendido-apagado- añadiéndole una base química de aminabase trietilamina.

Ahora el cielo es el límite para la nueva tecnología, dado los muchos usos posibles, dijo Lippert, un experto en química de fluorescencia y quimioluminiscencia para explorar la interacción entre la luz y la materia.

Por ejemplo, las teleconferencias podrían sentirse más como reuniones cara a cara con imágenes volumétricas en 3-D proyectadas sobre sillas. Los proyectos de construcción y fabricación podrían beneficiarse de hacerlos primero en 3-D para observar y discutir información espacial en tiempo real. Para los militares, los usos podrían incluir réplicas tácticas 3-D de campos de batalla en tierra, en el aire, bajo el agua o incluso en el espacio.

"Con los resultados reales 3-D de una resonancia magnética, los radiólogos podrían reconocer más fácilmente anormalidades como el cáncer", dijo Lippert. "Creo que tendría un impacto significativo en la salud humana porque una imagen tridimensional real puede ofrecer más información".

A diferencia de la impresión tridimensional, la luz estructurada tridimensional volumétrica se anima fácilmente y se modifica para adaptarse a un cambio de diseño. Además, varias personas pueden ver simultáneamente varios lados de la pantalla volumétrica.

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