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INFOGRAPHIE: Comment marche un hologramme?

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Jean-Luc Mélenchon a impressionné, ce dimanche, en apparaissant en meeting à la fois à Lyon et à Paris, grâce à un "hologramme". On vous dit comment ça marche en infographie.

Quand la science-fiction rejoint la politique. Ce dimanche, Jean-Luc Mélenchon a réussi à donner un meeting dans deux villes différentes en même temps, grâce à la technique de l’holographie. Ainsi, le candidat de la France insoumise parlait en chair et en os à Lyon et virtuellement à Paris. La prestation, digne des films de Star Wars, a enthousiasmé ses soutiens et la sphère médiatique. Cependant, il ne s'agissait pas d'un hologramme à proprement parler, mais d'une illusion en 2D, projetée sur un écran transparent devant la scène. Explications en infographie. 

Le mot "holographie" vient du grec "holos", en entier, et "graphein", écrire. Il signifie donc "message retranscrit en entier". Contrairement à une simple photographie, qui reproduit les formes et les couleurs, un hologramme enregistre également le volume. Les scientifiques se sont intéressés à cette technologie pour son incroyable capacité de stockage d'informations.

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Source: La Croix, Quora, Explain that stuff, Holophile

Comment est fabriqué un hologramme?

Pour cela, on divise un rayon laser en deux faisceaux, à l’aide d’un miroir réfléchissant. Le premier faisceau lumineux va frapper directement une plaque photosensible et enregistrer une onde de référence. Le deuxième rayon va rencontrer l’objet à holographier avant d’être réfléchi sur cette même plaque. Les interférences entre les deux ondes vont permettre au film photographique de reconstituer le volume.

Comme en photographie, il faut ensuite développer la plaque ainsi obtenue. En l’éclairant avec le même laser, l’image va ressortir de la plaque en 3D, grâce à la diffraction de la lumière. Il est alors possible de tourner autour de l'hologramme, comme si l'objet s'avérait réellement présent. Chaque partie de la copie renvoie exactement la même quantité de lumière que l'original éclairé par le laser. Un résultat bluffant. 

Pourquoi Jean-Luc Mélenchon n'a pas utilisé un véritable hologramme?

Cette technique n’a rien de révolutionnaire. Elle a été mise au point par le physicien hongrois Dennis Gabor dès 1948, qu’il résume par "reconstruction par front d’ondes". Si nous ne communiquons pas par hologramme comme dans Star Wars, c’est parce que ce procédé coûte très cher. Il faut prendre en compte le prix des lasers, des plaques photosensibles et des réactifs chimiques. Sans parler du coût de stockage, qui s'avère 3 à 4 fois plus cher que celui du stockage d'images 2D. Pour donner un ordre d'idée, l’équipe de Jean-Luc Mélenchon estime le coût de son opération entre 30.000 et 40.000 euros, alors qu'il ne s'agissait pas d'un réel hologramme. 

Seconde limite: l'absence d'instantanéité. Le passage du statique au dynamique est longtemps resté un problème majeur. En 2010, des chercheurs de l’Université d’Arizona à Tucson ont dévoilé un système holographique capable de transmettre une série d’images en quasi-temps réel. Pour cela, ils ont utilisé un laser à temps d’impulsion très courte. Un pixel holographique est enregistré toutes les 6 nano secondes. Un tel laser est capable d'inscrire une surface de 10×10 cm avec une résolution d’1mm en 2 secondes sur la plaque. Malgré cette avancée, il est difficile d'imaginer un flux vidéo créé à partir d'hologrammes. 

Autre problème: la couleur. Les lasers n’ont qu'une seule longueur d’onde et enregistre ainsi une image monochrome. Si Jean-Luc Mélenchon avait utilisé un véritable hologramme, il serait apparu d’une seule et même couleur. Dans Star Wars, les personnages flottent dans les airs sous une lumière entièrement bleutée. Pour enregistrer une image en couleurs, il faut coupler plusieurs lasers, ce qui augmente considérablement le coût et la difficulté technique. Si Jean-Luc Mélenchon a sans conteste réussi une prouesse inédite en politique ce week-end, nous sommes encore loin de l'imaginaire des films de science fiction.

Emeline Gaube