.){kind=link}
Inženjeri kanadskog istraživačkog centra INRS Énergie Matériaux Télécommunications Research Center predstavljeni najbrža kamera na svijetu, sposobna snimati brzinom od impresivnih 156,3 bilijuna sličica u sekundi (fps).
Dok značajke usporenog snimanja na pametnim telefonima obično rade pri nekoliko stotina sličica u sekundi, profesionalne kino kamere mogu ići do nekoliko tisuća sličica u sekundi za glatkiju snimku. No, da bi se zadubilo u događanja na nanorazini, potrebno je značajno usporiti brzinu - na milijarde ili čak trilijune sličica u sekundi.
Nedavno razvijeno kamera može se pohvaliti sposobnošću hvatanja događaja koji se događaju unutar femtosekundi, odnosno kvadrilijuntnih dijelova sekunde. Proboj su vodili profesor INRS Jinyang Liang i njegov istraživački tim. Njihov rad demonstrira razvoj ultrabrzog sustava kamera sposobnog za snimanje do 156,3 trilijuna sličica u sekundi s iznimnom preciznošću. Ovaj napredak omogućuje dvodimenzionalno optičko oslikavanje ultrabrze demagnetizacije u jednoj snimci, što je prije bilo nedostižno.
Sustav pod nazivom SCARF (femtofotografija s kodiranim otvorom blende u stvarnom vremenu) predstavlja veliki napredak u području ultrabrzog snimanja. Omogućuje promatranje prolazne apsorpcije u poluvodičima i ultrabrzu demagnetizaciju metalnih legura, otvarajući vrata istraživanju u fizici, biologiji, kemiji, znanosti o materijalima i inženjerstvu, kaže istraživački tim.
Istraživači kažu da je stručnost profesora Lianga u ultrabrzom snimanju stekla svjetsko priznanje. Njegov prethodni rad u 2018. postavio je temelje za SCARF, prevladavajući ograničenja u postojećim sustavima kamera velike brzine.
Iako su prethodni pristupi uključivali sekvencijalno snimanje sličica jedne za drugom, ova je metoda stvarala probleme pri promatranju neponavljajućih ili ultrabrzih fenomena. Profesor Jinyang identificira ograničenja trenutnih metoda promatranja, navodeći primjere kao što su femtosekundna laserska ablacija, interakcija udarnih valova sa živim stanicama i optički kaos.
Rješavajući te probleme, razvio je sustav T-CUP, sposoban za 10 bilijuna sličica u sekundi, što je značajno postignuće na području snimanja u stvarnom vremenu. Međutim, problemi na ovom polju ostaju.
“Mnogi sustavi temeljeni na komprimiranoj fotografiji velike brzine moraju se nositi s degradacijom podataka i žrtvovati sekvence dubinske oštrine. Ta su ograničenja povezana s principom rada koji zahtijeva istodobnu promjenu scene i kodiranog otvora", rekao je Miguel Marques, znanstveni suradnik i jedan od prvih autora studije, u priopćenju za javnost.
ŠARF je odmak od ovih ograničenja. Za razliku od prethodnih sustava, koristi se metodom prikupljanja slike koja omogućuje ultrabrzo širenje statično kodiranog otvora blende bez pomicanja ultrabrzog fenomena. To omogućuje kodiranje punog niza do 156,3 THz u pojedinačne piksele na kameri, pružajući neviđen uvid u jedinstvene fenomene.
Važnost SCARF-a nadilazi znanstvena istraživanja. Tehnologija obećava ekonomske rezultate, s tvrtkama kao što su Axis Photonique i Few-Cycle koje rade s timom profesora Lianga na komercijalizaciji njihovog patentnog otkrića.
Pročitajte također: