东湖高新区虹拓超快激光联合实验室研发的飞秒激光器生成空中3D实像。 记者高文举 通讯员余乐 摄

这让人称奇的一幕，是虹拓超快激光联合实验室曹祥东团队的最新成果。团队研发出的高能量、高峰值功率飞秒激光器，能将2瓦功率转换为百万兆瓦级，在空中实现真实可触的3D图像。

“2瓦是很小的功率，什么也做不了，但是2瓦的飞秒（1秒的一千万亿分之一）就不得了。”该实验室主任曹祥东说，击穿空气，需要100太瓦每平方厘米的能量密度，即飞秒激光在指甲头大小面积上，达到100太瓦能量输出，在飞秒的时间尺度释放出来电离空气。新研发的飞秒激光器可以将小能量转化为大能量，聚起“最快的光”，把空气“点亮”。

东湖高新区虹拓超快激光联合实验室研发的飞秒激光器生成空中3D实像。 记者高文举 通讯员余乐 摄

这一新技术形成的3D实像有别于传统3D显示技术，有望给显示领域带来新变革。曹祥东介绍，目前，大多数3D显示技术是利用双眼视觉差异及人脑虚拟合成的方式，在屏幕上呈现“伪3D图像”。而这一飞秒激光器，利用三维物理空间来渲染图形，通过激光让每个体素（对应平面显示中的像素）发光或反射光，在三维空间中排列成像。这也意味着，观看者可以全角度、无死角观看到3D图像。

“空气是它唯一需要的介质。”曹祥东介绍，这一飞秒激光显示技术的优势还体现在，它不需要任何屏幕，也不需要水雾等介质，只要用空气，原则上，在海洋、高空成像，都没问题。

　　东湖高新区虹拓超快激光联合实验室研发的飞秒激光器生成空中3D实像。 记者高文举 通讯员余乐 摄

　　曹祥东介绍，目前，这种用于空中成像的飞秒激光器已经达到商用要求，在性能、成本、体积等各项指标都达到世界领先水平，关键技术全部实现了国产化。未来，团队将通过对飞秒激光脉冲时空分布进行复杂编辑和控制，精确调控体素的亮度、颜色及持续时间等特征参数，进一步升级飞秒激光器功率，实现超大幅面空中真实3D显示，“比如，在长江上搭起一公里长的大屏显示，是可以实现的”。