.){kind=link}
加拿大研究中心INRS Énergie Matériaux Télécommunications 研究中心的工程師 已提交 世界上最快的相機，能夠以每秒 156,3 兆幀 (fps) 的速度進行拍攝。
雖然智慧型手機上的慢動作功能通常以每秒數百幀的速度運行，但專業電影攝影機可以高達每秒數千幀，以獲得更流暢的鏡頭。然而，為了深入研究奈米級的事件，有必要大幅降低速度——每秒數十億甚至數萬億幀。
最近開發的 相機 擁有捕捉飛秒（即萬億分之一秒）內發生的事件的能力。這項突破是由 INRS 梁金陽教授及其研究團隊所領導的。他們的工作展示了超快相機系統的開發，能夠以極高的精度每秒捕捉高達 156,3 兆幀。這項進步使得在單一快照中實現超快退磁的二維光學成像成為可能，這在以前是無法實現的。
該系統名為 SCARF（即時編碼孔徑飛秒攝影），代表了超快成像領域的重大進步。研究小組表示，它能夠觀察半導體的瞬態吸收和金屬合金的超快退磁，為物理、生物、化學、材料科學和工程的研究打開了大門。
研究人員表示，梁教授在超快成像方面的專業知識已獲得全世界的認可。他之前在 2018 年所做的工作為 SCARF 奠定了基礎，克服了現有高速攝影系統的限制。
儘管先前的方法涉及一個接一個地順序捕獲幀，但這種方法在觀察非重複或超快現象時會產生問題。金陽教授指出了目前觀察方法的局限性，並列舉了飛秒雷射燒蝕、衝擊波與活細胞的相互作用以及光學混沌等例子。
為了解決這些問題，他開發了T-CUP系統，能夠每秒處理10兆幀，這是即時成像領域的重大成就。然而，該領域的問題仍然存在。
「許多基於壓縮高速攝影的系統必須應對資料退化並犧牲景深序列。這些限制與操作原理有關，需要同時移動場景和編碼光圈，」研究員、該研究的第一作者之一米格爾馬克斯在一份新聞稿中說。
SCARF 打破了這些限制。與先前的系統不同，它採用的影像擷取方法可以超快速擴展靜態編碼孔徑，而不會改變超快現象。這使得相機上的各個像素能夠以高達 156,3 THz 的頻率進行全序列編碼，從而提供對獨特現象的前所未有的洞察。
SCARF 的重要性超越了科學研究的範疇。該技術預計將帶來經濟副產品，Axis Photonique 和 Few-Cycle 等公司與梁教授的團隊合作，將他們正在申請專利的發現商業化。
另請閱讀：