Hologramm

Ein Hologramm erzeugt ein dreidimensionales Bild durch Interferenzmuster von Licht. Dennis Gabor erfand die Holografie 1947 und erhielt dafür 1971 den Nobelpreis für Physik. In der Realität funktionieren Hologramme bisher nur unter kontrollierten Bedingungen: Sie brauchen kohärentes Licht (Laser), ein Aufnahmemedium und einen dunklen Raum. Die frei im Raum schwebenden Hologramme der Science Fiction sind physikalisch ein anderes Konzept, nämlich sogenannte volumetrische Displays.

Star Wars machte das Hologramm 1977 zur Ikone der Science Fiction. Prinzessin Leias Hilferuf als bläulich flackernde Projektion aus R2-D2 ist eines der bekanntesten Bilder des Genres. Star Trek ging einen Schritt weiter: Das Holodeck (ab The Next Generation, 1987) erzeugt begehbare holografische Umgebungen, die sich anfühlen wie die Realität. Der Holografische Doktor in Voyager (1995) wirft die Frage auf, ob ein ausreichend komplexes Hologramm Bewusstssein und Rechte haben kann.

In der Realität experimentieren Firmen wie Looking Glass Factory mit volumetrischen Displays, die dreidimensionale Bilder ohne Brille zeigen. Microsofts HoloLens ist ein Mixed-Reality-Headset, kein echtes Hologramm, nutzt aber den Begriff als Marketing. Japanische Forscher der Universität Tsukuba haben 2023 mit Femtosekunden-Lasern kleine Lichtpunkte in der Luft erzeugt, die man sogar berühren kann.

Die Lücke zwischen Science Fiction und Realität ist beim Hologramm besonders sichtbar: Was in Star Wars beiläufig als Alltagstechnologie gezeigt wird, ist physikalisch eines der anspruchsvollsten Probleme der Optik.

Das Wort Hologramm wird im Alltag und in Medien regelmäßig falsch verwendet. Was bei Konzerten als 'Hologramm' von verstorbenen Künstlern präsentiert wird, ist fast immer eine Pepper's-Ghost-Projektion: ein alter Bühnentrick aus dem 19. Jahrhundert, bei dem ein Bild auf eine schräg stehende, fast unsichtbare Glasscheibe projiziert wird. Das erzeugt eine überzeugende Illusion, hat aber nichts mit der Physik eines echten Hologramms zu tun. Echte Hologramme sind zweidimensionale Aufnahmen, die dreidimensionale Tiefeninformation kodieren und nur unter kohärentem Licht sichtbar werden.

Die Frage, ob frei schwebende Lichtprojektionen in absehbarer Zeit möglich sind, hängt von volumetrischen Displays ab, die Licht an definierten Punkten im Raum erzeugen können, ohne ein Medium zu brauchen. Femtosekunden-Laser und hochenergetische Laserpulse können kleine Plasma-Aufblitze in der Luft erzeugen, aber die Auflösung und Helligkeit reichen bisher nicht für anspruchsvolle Bilder. Das Problem ist Energie, Steuerungsgeschwindigkeit und Materialbeschränkungen. Es ist kein prinzipielles Hindernis, aber es ist kein Problem, das in zehn Jahren gelöst sein wird.