.){kind=link}
Ingénieurs du centre de recherche canadien INRS Énergie Matériaux Télécommunications Centre de recherche soumis l'appareil photo le plus rapide au monde, capable de filmer à une vitesse impressionnante de 156,3 billions d'images par seconde (ips).
Alors que les fonctionnalités de ralenti des smartphones fonctionnent généralement à quelques centaines d'images par seconde, les caméras de cinéma professionnelles peuvent atteindre plusieurs milliers d'images par seconde pour des images plus fluides. Cependant, pour approfondir les événements au niveau nanométrique, il est nécessaire de ralentir considérablement la vitesse - jusqu'à des milliards, voire des milliards d'images par seconde.
Récemment développé caméra possède la capacité de capturer des événements se produisant en quelques femtosecondes, c'est-à-dire des quadrillions de seconde. Cette percée a été menée par le professeur Jinyang Liang de l'INRS et son équipe de recherche. Leurs travaux démontrent le développement d’un système de caméra ultra-rapide capable de capturer jusqu’à 156,3 XNUMX milliards d’images par seconde avec une extrême précision. Cette avancée permet une imagerie optique bidimensionnelle d’une démagnétisation ultrarapide en un seul instantané, ce qui était auparavant inaccessible.
Le système, baptisé SCARF (femtophotographie à ouverture codée en temps réel), représente une avancée majeure dans le domaine de l’imagerie ultrarapide. Il permet d’observer l’absorption transitoire dans les semi-conducteurs et la démagnétisation ultrarapide des alliages métalliques, ouvrant ainsi la porte à la recherche en physique, biologie, chimie, science des matériaux et ingénierie, selon l’équipe de recherche.
Les chercheurs affirment que l'expertise du professeur Liang en matière d'imagerie ultrarapide est reconnue dans le monde entier. Ses travaux précédents en 2018 ont jeté les bases de SCARF, surmontant les limites des systèmes de caméras à grande vitesse existants.
Bien que les approches précédentes impliquaient la capture séquentielle d’images les unes après les autres, cette méthode créait des problèmes lors de l’observation de phénomènes non répétitifs ou ultrarapides. Le professeur Jinyang identifie les limites des techniques d'observation actuelles, citant des exemples tels que l'ablation au laser femtoseconde, l'interaction des ondes de choc avec les cellules vivantes et le chaos optique.
Pour résoudre ces problèmes, il a développé le système T-CUP, capable de produire 10 XNUMX milliards d'images par seconde, une réussite importante dans le domaine de l'imagerie en temps réel. Toutefois, des problèmes subsistent dans ce domaine.
« De nombreux systèmes basés sur la photographie compressée à haute vitesse doivent faire face à la dégradation des données et sacrifier les séquences de profondeur de champ. Ces limitations sont liées au principe de fonctionnement, qui nécessite un déplacement simultané de la scène et de l'ouverture codée", a déclaré Miguel Marques, chercheur associé et l'un des premiers auteurs de l'étude, dans un communiqué.
SCARF s'écarte de ces limitations. Contrairement aux systèmes précédents, il utilise une méthode d’acquisition d’images qui permet une expansion ultra-rapide d’une ouverture codée statique sans décaler le phénomène ultra-rapide. Cela permet un codage de séquence complète jusqu'à 156,3 THz pour des pixels individuels de la caméra, offrant ainsi un aperçu sans précédent de phénomènes uniques.
L’importance de SCARF va au-delà de la recherche scientifique. La technologie promet des retombées économiques, avec des sociétés telles qu'Axis Photonique et Few-Cycle travaillant avec l'équipe du professeur Liang pour commercialiser leur découverte en instance de brevet.
Lisez aussi: