두 학생이 양자 물리학을 이용하여 3D 홀로그램을 만들었습니다!

<두 학생이 양자 효과를 활용한 3D 홀로그래피 기술 개발>

●양자 앵글을 활용한 3차원 영상 기술 개발

미국 브라운대 학부생 2명이 양자 묶음 현상을 활용한 혁신적인 3차원 홀로그래피 기술 ‘양자 다파장 홀로그래피’를 개발했습니다. 이 기법은 적외선으로 물체를 밝히는 동시에 고정밀 빛으로 3D 이미지를 생성합니다.

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● 작동 방식 및 특징

물체에서 반사된 빛을 포착하는 데 사용되는 일반적인 이미지 처리, 하지만 이 기술은 양자 묶인 광자 두 개를 사용합니다. 물체를 스캔하고 얽힌 파트너(신호 포톤)를 감지하여 이미지를 생성합니다.

이 방법은 타겟된 발광과 보이는 빛과 이미지 감지를 결합하여 비싼 적외선 카메라 없이도 적외선 활용이 가능하다는 장점이 있습니다.

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● 3D 이미지와 극복 도전으로 도약

이번 연구의 주요 결과는 3D 영상에 필요한 경량파의 위계 정보까지 통합했다는 것입니다. 위상을 기반으로 깊이를 측정하는 데 '위상 랩핑'이라는 도전이 있었고, 파장 위의 깊이를 정확하게 파악하지 못했다는 것이 문제였습니다.

그래서 학생들은 두 개의 파장으로 얽힌 광자를 사용하여 자신의 합성 파장을 약 25배 증가함으로써 더 깊은 모양 식별을 가능하게 했습니다. 생물학적 조직 등을 정밀 측정에 효과적인 이미지 생성이 가능합니다.

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● 성과와 미래 전망

이 팀은 작은 금속 "B" (브라운 대학)에 대한 실험적인 고화질 홀로그램 이미지를 성공적으로 제작했습니다. 이것은 이 기술의 실현성과 적용성을 보여줬습니다.

연구를 이끈 류씨와 장씨는 각각 공계물리학과 학부생이며, 국제학회에서 발표할 기회를 갖게 되어 기쁩니다. 류씨의 연구는 브라운 대학 공학대학원에서 이오나타 상에도 선정되었으며, 창의적이고 독립적인 연구 결과로 높은 평가를 받았습니다.

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● 연구비 지원

이 연구는 펜타곤과 NSF의 지원금으로 지원되었다. 향후 바이오메디컬과 나노 기술 분야의 응용이 예상됩니다.

원문: https://www.brown.edu/news/2025-05-21/holography

출처: https://www.facebook.com/jpuertasantana/posts/pfbid0KLQgyRJ3V4VsvR1J5jYJ9rtHJDmJzyA68Z5GEeHD3TrWygRCW699bTGRX7LeLShYl