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Tecnologías

Holografía

La holografía, como la fotografía, es una técnica que produce una imagen en una película. Pero el método utilizado para la grabación es completamente distinto. Una fotografía crea una imagen bidimensional del objeto y la imagen que vemos grabada en el papel o en el negativo se corresponde con un único punto de vista inamovible.

En un holograma, por el contrario, queda registrada toda la información visual procedente del objeto, su entorno y el espacio en que está. Esto quiere decir que es tridimensional, o mejor dicho, multidimensional. Al movernos delante de un holograma va variando el ángulo de visión del espacio y del objeto.

Un éxito surgido de un pequeño fracaso en la década de los 40
La holografía celebró en 2017 setenta años de vida, desde que el físico e inventor húngaro Dennis Gabor la presentara al público en 1947. Gabor buscaba mejorar la resolución y definición del microscopio electrónico; en su lugar, ideó una nueva técnica para crear imágenes. El método diseñado por Gabor tiene dos pasos: el primero, consiste en fijar de una forma determinada la imagen de un objeto en una placa fotográfica y, el segundo, en iluminar esa placa una vez revelada. Gabor no tuvo éxito con su propósito inicial, que era mejorar las imágenes del microscopio electrónico, pero de ese pequeño fracaso nació su gran éxito: un nuevo método para representar la realidad. En 1948, realizó el primer holograma con la luz emitida por una lámpara de mercurio. El objeto era una pequeña diapositiva circular, de casi milímetro y medio de diámetro, que contenía los nombres de los físicos Huygens, Young y Fresnel. su descubrimiento no tuvo ningún éxito pero, tras la invención del láser, su idea original dio lugar a innumerables aplicaciones científicas y tecnológicas basadas en la holografía, por lo que en 1971 recibió el Premio Nobel de Física.

Desarrollo en los 60 con la llegada del láser

Desarrollo del holograma fuera de eje en la década de los 60 con la llegada del láser
En los años 60, la llegada de la tecnología láser permitió perfeccionar el método de Gabor. Emmett N. Leith, un investigador en Ingeniería eléctrica de la Universidad de Michigan, desconociendo totalmente los trabajos realizados sobre holografía, estaba buscando en 1956 un método para registrar y mostrar gráficamente la forma de onda de las señales de radar usando técnicas ópticas.

En 1960, cuando ya prácticamente tenía la solución a su problema, conoció los trabajos de Gabor y de sus sucesores, dándose así cuenta de que en realidad había redescubierto la holografía. A partir de entonces el objetivo de esos trabajos fue perfeccionar el método. La solución que encontró Leith, con la colaboración de su colega Juris Upatnieks, eliminaba el problema de las imágenes dobles que tanto había atormentado a Gabor y ambos idearon la técnica del haz de referencia inclinado, desplazando el haz de referencia fuera de la dirección del haz objeto. Habían inventado el holograma fuera de eje, conocido también como holograma de Leith y Upatnieks.

Los primeros hologramas que representaron un objeto tridimensional bien definido llegaron de las manos de los físicos estadounidenses Emmett Leith y Juris Upatnieks, y de las del físico soviético Yuri Denisyuk. El sistema empleado por estos consistía en iluminar primero, con el haz de un láser, el objeto cuya imagen querían registrar. Después, colocaban una placa fotográfica que recibía la luz láser tras atravesar el objeto. La imagen obtenida después de revelar la placa se conoce como un patrón de franjas, que es la que, al iluminarse correctamente, genera el holograma.

El holograma de arcoiris de Benton

En 1968 Stephen Benton (1941-2003), científico del Instituto Tecnológico de Massachussets, desarrolló un tipo de holograma conocido como holograma de arco iris o de Benton, que tiene gran importancia al tratarse de un holograma de transmisión que no necesita del láser para su reconstrucción sino que se puede ver con luz blanca creando una imagen en colores en función del ángulo con el que se observa.

El aspecto más importante del holograma de arco iris es que permite la producción masiva de hologramas utilizando la técnica de estampado (embossing en inglés) en plástico aluminizado, y hace posible reproducir hologramas con un bajo coste. Estos hologramas se utilizan actualmente en sistemas de seguridad y la primera vez que aparecieron en documentos que se requieren seguros fue en tarjetas de crédito en 1983.

Actualidad y futuro de la holografía

La holografía 3D y los hologramas táctiles aéreos
Entre los proyectos actuales relacionados con la holografía destaca el desarrollo de un televisor con tecnología 3D sin gafas. Hoy en día, la videoconferencia por teléfono móvil ha dejado anticuados a los sistemas holográficos de “Star Wars” para mensajearse. Sin embargo, la tecnología holográfica puede hacer despegar la televisión 3D, al sortear el uso de las gafas. Ya queda menos para aquella escena en la que Marty McFly era devorado “virtualmente” por un tiburón en ‘Regreso al Futuro’. No en vano, la presentación de Oculus de Mark Zuckerberg, con 7,5 millones de visitas, dejó a todo el mundo descolocado: han conseguido trasladar las videoconferencias de Star Wars al mundo real. Igual que las primeras simulaciones 3D exigían gafas y ahora son algo accesorio, es cuestión de tiempo ver una holografía práctica sin necesidad de tecnologías de realidad aumentada. Otras aplicaciones de la holografía que vienen es la creación de hologramas personales o el desarrollo de los hologramas aéreos. La técnica de los hologramas táctiles aéreos funciona gracias a un dispositivo ideado en la Universidad de Tokio. Estos hologramas, además de permitir observar un objeto en tres dimensiones que flota en el aire, generan la ilusión de estar tocándolo.

Referencias relacionadas y casos de éxito
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