说起全息投影技术，不得不提1977年上映的科幻电影《星球大战》，其中有一段片段是莱娅公主向卢克天行者和欧比旺发出求救全息影像片段。在当时技术有限的条件下可以创造出这样的场景，简直是一个神话。而如今全息影像技术依旧是人类追求和探索的高端技术。

可能会有人提出疑问，全息投影技术不是在很早就出现了吗？我们有时候会见到演唱会上出现已故歌手重回舞台，这不就是全息投影技术吗？其实这只是佩珀尔幻象，一种“类全息投影技术”，通过借助全息膜、雾气等介质，在人们特定的角度才可以观察影像，这只是一个平面而非360°立体影像技术。

近期，在《自然》和《科学》期刊同时在新闻版头条报道了一种有望将科幻片中的全息投影技术变成现实的研究。那就是来自英国萨塞克斯大学研究人员开发的一种名为多模态声阱的显示器（Multimodal acoustic trap display，MATD）。

声音与光驱动的“全息”

研究人员介绍，其实MATD显示设备很简单，只需要敲击下键盘就能将一颗2mm宽的聚苯乙烯珠子悬浮颗粒焕发新的生机。我们可以操作这些白色的斑点跳跃起来，可以在空中悬停、盘旋。继续点击就可以实现小圆点在黑色盒子里转成一个发光的彩色蝴蝶，它还能扇动翅膀飞翔呢。

MATD装置结构， 来源：youtube

在彩色蝴蝶在空中飞舞和变形的背后是一种较简单的装置来控制。悬浮颗粒上有两个由256个微型扬声器组成的细长阵列，依靠声悬浮来实现对粒子的移动控制。经过不同颜色LED发出的光打在粒子上，粒子高速移动带来的运动轨迹就会映射出来，形成我们肉眼可见的变换的3D图像。这便是“视觉暂留”现象，因为反应时长原因造成视觉图像在大脑的滞后。彩色蝴蝶就是这样在空中被绘制出来，就像素描一般。

声悬浮

声悬浮是一种利用来自高强度声波的声辐射压力，使物质在重力作用下悬浮在空气中的方法。我们都知道声音是一种波，它在空气中传播类似于水波在水中的传播一样。不同的是水波是横波，声波是纵波。声波通过连续振动可以达到快速压缩和松弛，从而使大气压产生起伏，这个时候处于声场中的物体就因为压强差的力而影响。

除此之外，驻波也是扬声器阵通过声音来控制细小粒子实体形成悬浮图像重要原因。利用驻波实现悬浮物体，就需要当波腹处产生的高压强将物体推向低压强区的力场，当悬浮粒子自身的重力与之平衡时，就可以达到停滞在空中的目的。

研究员声称，由于MATD中快速移动的粒子是实实在在的轻盈物体，因此当你试图伸手触碰的时候就会有真实的感觉，就好比加压空气喷到你手上一样。当你需要关闭演示的时候，关闭显示器后，在空中飞舞的彩色蝴蝶就会消失不见，留下的是在显示器底座弹跳的悬浮颗粒。

看似玄之又玄的东西，其实蕴含着深刻的科学原理，世界上还有很多事物有待我们的开发，期待更多的神乎其神的高科技在现实中实现。