.){kind=link}
Inženjeri kanadskog istraživačkog centra INRS Énergie Matériaux Télécommunications Research Center predstavljen najbrža kamera na svijetu, sposobna da snima impresivnih 156,3 triliona kadrova u sekundi (fps).
Dok funkcije usporenog snimanja na pametnim telefonima obično rade sa nekoliko stotina sličica u sekundi, profesionalne bioskopske kamere mogu ići do nekoliko hiljada kadrova u sekundi za glatkije snimke. Međutim, da bismo se udubili u događaje na nano-nivou, potrebno je značajno usporiti brzinu - na milijarde ili čak trilione kadrova u sekundi.
Nedavno razvijeno kamera ima sposobnost da uhvati događaje koji se dešavaju unutar femtosekunde, odnosno kvadriliontinke sekunde. Proboj su predvodili profesor INRS Jinyang Liang i njegov istraživački tim. Njihov rad pokazuje razvoj ultra-brzog sistema kamera sposobnog da uhvati do 156,3 triliona kadrova u sekundi sa izuzetnom preciznošću. Ovaj napredak omogućava dvodimenzionalno optičko snimanje ultrabrze demagnetizacije u jednom snimku, što je ranije bilo nedostižno.
Sistem, nazvan SCARF (femtofotografija sa kodiranim otvorom u realnom vremenu), predstavlja veliki napredak u oblasti ultrabrze slike. Omogućava posmatranje prolazne apsorpcije u poluprovodnicima i ultrabrzu demagnetizaciju metalnih legura, otvarajući vrata istraživanjima u fizici, biologiji, hemiji, nauci o materijalima i inženjerstvu, kaže istraživački tim.
Istraživači kažu da je stručnost profesora Lianga za ultrabrzo snimanje stekla svjetsko priznanje. Njegov prethodni rad u 2018. postavio je temelje za SCARF, prevazilazeći ograničenja u postojećim sistemima kamera velike brzine.
Iako su prethodni pristupi uključivali sekvencijalno hvatanje okvira jedan za drugim, ova metoda je stvarala probleme pri promatranju nerepetitivnih ili ultrabrzih pojava. Profesor Jinyang identificira ograničenja trenutnih metoda promatranja, navodeći primjere kao što su femtosekundna laserska ablacija, interakcija udarnih valova sa živim stanicama i optički haos.
Rešavajući ove probleme, razvio je T-CUP sistem, sposoban za 10 triliona frejmova u sekundi, što je značajno dostignuće u oblasti snimanja u realnom vremenu. Međutim, problemi na ovom polju ostaju.
„Mnogi sistemi zasnovani na kompresovanoj fotografiji velike brzine moraju da se bave degradacijom podataka i žrtvovanjem sekvenci dubine polja. Ova ograničenja su povezana s principom rada, koji zahtijeva istovremeno pomicanje scene i kodiranog otvora blende“, rekao je Miguel Marques, naučni saradnik i jedan od prvih autora studije, u saopštenju za javnost.
ŠAL je odmak od ovih ograničenja. Za razliku od prethodnih sistema, koristi metodu akvizicije slike koja omogućava ultra-brzo proširenje statičkog kodiranog otvora blende bez pomjeranja ultra-brze pojave. Ovo omogućava potpuno sekvencijalno kodiranje do 156,3 THz do pojedinačnih piksela na kameri, pružajući uvid bez presedana u jedinstvene fenomene.
Važnost SCARF-a prevazilazi naučna istraživanja. Tehnologija obećava ekonomski spin-off, a kompanije kao što su Axis Photonique i Few-Cycle rade sa timom profesora Lianga na komercijalizaciji svog otkrića na čekanju za patent.
Pročitajte također: