Нова 10 трилиона кадъра в секунда супер камера може да замрази време

Изследователи от Institut National de la Reserche Scientifique във Франция са разработили нов вид камера, наречена T-CUP, за която казват, че може да заснема изображения с 10 трилиона кадъра в секунда, достатъчно бързо, за да вижда феномени като светлина в бавно движение, Това вече е достатъчно бързо, за да постави световен рекорд, но според изявление авторите твърдят, че вече са идентифицирали възможностите за ускоряване на процеса до още един квадрилион кадъра в секунда. Тяхната цел е да се даде възможност на ново поколение микроскопи и други образни технологии, способни да анализират по-добре взаимодействията между светлината и материята. Техните констатации бяха публикувани в последния брой на Светлина: Наука и приложения.

За да изградят камерата си, изследователите подобриха техниката, известна като сгъстена свръхбърза фотография (CUP), която може да заснема изображения със скорост от около 100 милиарда кадъра в секунда. Новият им процес съчетава така наречената "камера на стрека" с втора, статична камера, за да се опита да подобри качеството на изображението. След това двата образа бяха обединени чрез процес, наречен трансформация на радон, обясни професор Литхонг Уанг от Caltech.

„Знаехме, че като се използва само фемтосекундна камера, качеството на изображението ще бъде ограничено“, казва тя. „За да подобрим това, добавихме още една камера, която придобива статично изображение. В комбинация с образа, придобит от камерата на фемтосекундна стрека, можем да използваме така наречената трансформация на Радон за получаване на висококачествени изображения, докато записваме десет трилиона кадъра в секунда.

Какво научаваме от супер-бързите камери

Колегата на професор Янг, Jinyang Liang, разработи подобен тип суперкамера през миналата година, използвайки техника, наречена "компресирана свръхбърза фотография" (LLE-CUP), която е в състояние да заснема изображения със скорост от около 100 милиарда кадъра на секунда. В този случай целта беше да се опита да улови кадри от неврони, които стрелят в мозъка, макар и да говорят с тях обратен Миналия ноември Лян каза, че камерата е всъщност твърде бързо.

"Сега можем да заснемем данните без размазване на движенията", каза тогава Лианг. „Може би ще трябва да подобрим дълбочината, която върви напред, а след това фотоапаратът има потенциал за медицински 3D изображения. Това ще бъде квантов скок в тези области.

Технологията тук се развива бързо (съжалявам). Предишният световен рекорд се проведе от екип в Швеция, който през 2017 г. обяви, че е използвал техника, наречена алгоритъм за разпознаване на честоти за многократни експозиции, за да заснеме изображение със скорост от 5 трилиона кадъра в секунда.

Тези изследователи бяха фокусирани върху изучаването на реакциите на горене и се надяваха, че техният метод може да помогне за въвеждането на двигатели от следващо поколение с по-голяма икономия на гориво.