Home
» Wiki
»
Cea mai rapidă cameră din lume poate filma cu 156,3 trilioane de cadre pe secundă (fps)
Cea mai rapidă cameră din lume poate filma cu 156,3 trilioane de cadre pe secundă (fps)
Inginerii de la Centrul de Cercetare pentru Telecomunicații INRS Énergie Matériaux au dezvoltat o cameră care poate capta imagini la 156,3 trilioane de cadre pe secundă (fps), cea mai rapidă cameră din lume pentru surprinderea evenimentelor care au loc în câteva femtosecunde (o femtosecundă este o milioneme dintr-o miliardime de secundă).
Pentru a pune acest lucru în perspectivă, cele mai bune camere cu mișcare lentă de pe telefoane funcționează de obicei la câteva sute de fps, în timp ce camerele video profesionale funcționează la câteva mii de fps.
Simulați cel mai rapid sistem de camere SCARF din lume. Foto: INRS
Echipa de cercetare s-a bazat pe o tehnologie numită Compressed Ultrafast Photography (CUP), care poate capta 100 de miliarde de fps, pe care au dezvoltat-o în 2014. Apoi au dezvoltat o tehnologie numită T-CUP, în care T înseamnă „trilion de cadre/secundă”, care poate capta până la 10 trilioane de fps. În 2020, o versiune numită comprimat ultra-rapid spectral imaging (CUSP) ar putea capta până la 70 de trilioane de fps. Și acum, cercetătorii au dublat viteza la 156,3 trilioane fps.
Noul sistem de camere se numește „imagistica femtosecundă în timp real cu diafragmă codificată de scanare” (SCARF).
SCARF funcționează prin declanșarea unui impuls ultrascurt de lumină laser, care trece prin obiectul sau evenimentul care urmează să fie fotografiat.
Dacă fotografiați lumină ca un curcubeu, camera va înregistra mai întâi lungimea de undă roșie, urmată de portocaliu, galben și, în final, violet. Pulsul de lumină laser înregistrează întreaga schimbare deoarece fiecare culoare este transmisă pe rând într-un timp extrem de scurt. Acest puls de lumină trece apoi printr-o serie de componente care îl focalizează, reflectă, difractează și codifică și, în cele din urmă, îl convertește în date pe care un computer le poate reconstrui într-o imagine finală atunci când ajunge la senzorul unei camere CCD (charge-coupled device).
Potrivit echipei, sistemul lor de camere poate surprinde evenimente care se întâmplă prea repede pentru ca versiunile anterioare ale tehnologiei să le poată observa, cum ar fi undele de șoc care călătoresc prin materie sau celule vii, ceea ce va ajuta la îmbunătățirea domeniilor precum geografia, biologia, chimia, știința materialelor și inginerie. Detalii despre dispozitiv sunt într-o lucrare publicată în revista Nature Communications.