ملخصات الأبحاث

هولوجرام بالصوتيات

K Melde et al
  • Published online:

التقنيات الهولوجرامية (ثلاثية الأبعاد) هي الأساس لتطبيقات معينة، مثل العروض الحجمية، وتخزين البيانات عالية الكثافة، والملاقط الضوئية التي تتطلب تحكُّمًا مكانيًّا للمجالات البصرية أو الصوتية المعقدة ضمن حجم ثلاثي الأبعاد. وأساس التصوير الهولوجرامي هو تخزين مكاني لشكل أو هيئة سعة الموجة المطلوبة من جبهتها بطريقة تسمح بإعادة بناء جبهة الموجة، عن طريق التداخل الموجي، عندما تُضاء صور الهولوجرام مع مصدر ضوئي متسق مناسب. يتخطى التصوير الهولوجرامي الحديث المولَّد بالحاسوب عملية تسجيل صور الهولوجرام من المشهد الطبيعي، وبدلًا من ذلك.. يتم حساب هيئة الطور المطلوبة قبل استدعائها لإعادة تكوينها. وفي تطبيقات بالموجات فوق الصوتية، يتم عادةً توليد هيئة الشكل بواسطة مصادر موجات فوق صوتية، تعمل بشكل متقطع ومستقل؛ ورغم هذا.. لا يمكن استخدام ذلك، إلا في أعداد صغيرة، للحدّ من التعقيد أو درجات الحرية التي يمكن الحصول عليها في جبهة الموجة. يقدِّم الباحثون هنا صور هولوجرام صوتية موّحدة، يمكنها إعادة بناء حقول ضغط صوتي محدودة الحيود، وبالتالي أي أشعة موجات فوق الصوتية يمكن استخدامها في إعادة البناء، حيث يستخدمون إنتاجًا سريعًا لصياغة صور الهولوجرام، وتحقيق درجات حرية في إعادة البناء، أعلى بمرتبتين أُسِّيَّتين من مصادر تجميع الأطوار التجارية. إنّ هذه التقنية غير مكلفة، وملائمة لعناصر النقل والانعكاس على حد سواء، وملائمة جيدًا لمحتوى المعلومات الضخم، بحجم فتحة أكبر وقدرة أعلى. ويتيح توزيع الضغط والشكل ثلاثي الأبعاد المعقد الذي تنتجه أجهزة التصوير الهولوجرامية الصوتية إظهار أساليب جديدة لاستغلال مُتحكَّم فيه بالموجات فوق الصوتية للجوامد في الماء، والسوائل والجوامد في الهواء. ويتوقع الباحثون أن يتيح الهولوجرام الصوتي قدرات جديدة في توجيه الشعاع، ونقل غير تلامسي للقوة، وتحسين التصوير الطبي، وتحفيز تطبيقات جديدة من الموجات فوق الصوتية.