新的全息图设备吸引粒子在稀薄的空气中创建3D物体

闭上眼睛片刻，拍下全息图。把它放在头上一会儿，然后睁开眼睛继续阅读。

准备?

图像是什么样的?这是一个猜测：一个蓝色的，闪烁的图像，投射在稀薄的空气中，从任何角度都可以看到 - 有点像“星球大战”电影中的全息图。(“帮助我Obi-Wan Kenobi!你是我唯一的希望!”)

然而，在现实世界中，观察全息图并不像看物理对象那么多。需要使用激光将图像投影到某些介质上，例如塑料和玻璃板，它会弯曲并反射光线，使图像对观察者呈现三维。但它们只有在观察者的眼睛处于非常狭窄的视野中时才起作用，几乎直接从投射的激光器对面。(HowStuffWorks 对这种系统有很好的解释。)

然而，现在，杨百翰大学的一个研究小组已经开发出一种新设备，可以创建真实的雕塑般的三维图像，有点像全息图，但类固醇。1月24日发表在“自然”杂志上的一篇论文中描述的“光学陷阱显示”(OTD)的预测表现得更像是莱娅公主的形象，而不是任何真正的全息图。

OTD利用了一种称为光泳光阱的奇怪技术，它允许研究人员将一个小粒子悬浮在空中。研究人员写道，光学陷阱用一束“近乎看不见的”光线撞击粒子。(光的波长为405纳米，正处于人类可以感知的低边缘。)

这种光在一侧加热颗粒 - 一种纤维素在5到100微米之间(范围在典型细菌大小的十分之一到一般人类头发的直径之上)。研究人员写道，不均匀的加热会产生作用于颗粒的力，导致它从热侧移向冷却侧。然后粒子就像一个小引擎，在与加热侧指向相反的方向上拉伸。

使用这种方法，该团队能够以高达每秒1,827毫米(71.9英寸每秒，或约4.1英里/小时)的速度精确控制颗粒的运动，每次数小时。

一旦粒子被困住，团队就会在移动时用不同颜色的激光击中它。随着粒子移动得足够快，它可以从相机或人眼的角度在空间上涂抹颜色和光线，从而产生完全3D物体的错觉。

效果很强大。使用OTD，团队创建了可从任何角度观看的高分辨率全彩色图像 - 尽管它们大多占据了一个小体积，每侧只有几厘米(一英寸或两英寸)。

这张图片显示了一个棱镜，从不同的角度看，它看起来完全不同，就像一个真正的棱镜。

研究人员甚至能够制作包裹着其他物体的轻型雕塑，就像本文顶部的人体小型模型一样。

当然，与任何技术一样，OTD也有其局限性。粒子的最高速度限制了OTD可以生成的图像的大小和复杂性，并且当前版本在激光器对面的表面上产生轻微的“飞溅”。

研究人员写道，下一步是尝试使用不同种类的粒子; 同时处理多个粒子; 并改善激光的重点，至少解决其中一些问题。