Do tej pory najszybsze urządzenie rejestracujące pozwoliło nagrywać ruch z prędkością ok. 5 bilionów klatek na sekundę. Nowe, dwukrotnie szybsze urządzenie pozwoli naukowcom jeszcze lepiej przyjrzeć się światu w nanoskali.

Zespół naukowców pracę nad nową kamerą rozpoczął od technologii skompresowanej ultraszybkiej fotografii (CUP), która jest w stanie osiągnąć 100 miliardów klatek na sekundę. Choć może to szokować, to jednak jest to zbyt mała rozdzielczość, by uchwycić to, co się dzieje np. z ultraszybkimi impulsami laserowymi, które występują w skali femtosekundowej (femtosekunda to jedna biliardowa część sekundy).

Technologia ta została następnie rozbudowana poprzez połączenie femtosekundowej kamery smugowej i statycznej kamerę oraz techniki gromadzenia danych zwanej transformacją radonu. Ten zaawansowany system został nazwany T-CUP.

- Wiedzieliśmy, że przy użyciu tylko femtosekundowej kamery smugowej jakość obrazu będzie ograniczona - powiedział Lihong Wang, współprowadzący autor badania. - Aby to poprawić, dodaliśmy kolejną, statyczną kamerę. W połączeniu z obrazem uzyskanym przez femtosekundową kamerę smugową, możemy użyć tzw. transformacji radonu do uzyskania wysokiej jakości obrazów podczas nagrywania dziesięciu bilionów klatek na sekundę.

Już podczas pierwszych testów nowej kamery wykazała ona swoją wartość, przechwytując pojedynczy femtosekundowy impuls światła laserowego, rejestrując 25 obrazów, każde z odległości 400 femtosekund. Dzięki temu procesowi zespół mógł zobaczyć zmiany kształtu, intensywności i kąta nachylenia światła, w znacznie wolniejszym tempie niż kiedykolwiek wcześniej.

Autorzy nowej, najszybszej na świecie kamery, już zapowiedzieli, że to nie koniec ich możliwości.

Źródło: INRS