Oamenii de știință au creat o cameră extrem de rapidă care înregistrează imagini la o rată de codificare de 156,3 teraherți (THz) pixeli individuali - echivalentul a 156,3 trilioane de cadre pe secundă. Denumită SCARF, camera de cercetare ar putea duce la descoperiri în domeniul studierii micro-evenimentelor care vin și trec prea repede pentru ca cei mai scumpi senzori științifici de astăzi să fie capabili să le înregistreze.

SCARF a captat cu succes evenimente ultrarapide precum absorbția într-un semiconductor și demagnetizarea unui aliaj metalic. Cercetarea ar putea deschide noi frontiere în domenii diverse precum mecanica undelor de șoc sau dezvoltarea unor medicamente mai eficiente.

Echipa de cercetare a fost coordonată de profesorul Jinyang Liang de la Institut National de la Recherche Scientifique (INRS) din Canada, un pionier recunoscut la nivel global în fotografia ultrarapidă. Cercetarea actuală a fost publicată în revista Nature și citată de Engadget și a fost rezumată într-un comunicat de presă al INRS.

Profesorul Liang și echipa sa și-au concentrat cercetările în direcția dezvoltării camerelor ultrarapide. În mod obișnuit, aceste sisteme folosesc o abordare secvențială: captează cadre pe rând și le adună împreună pentru a observa obiectele în mișcare. Dar această abordare are limitări. „De exemplu, fenomene precum ablația cu laser, interacțiunea undelor de șoc cu celulele vii și haosul optic nu pot fi studiate în acest fel”, a spus Liang.

Noua cameră se bazează pe cercetările anterioare ale lui Liang, iar structura sa imagistică oferă rate de codare în secvență completă de până la 156,3 THz pixeli individuali, iar rezultatele pot fi cuantificate într-o singură fotografie.

În termeni extrem de simplificați, asta înseamnă că dispozitivul utilizează o modalitate de imagistică computațională pentru a capta informații spațiale lăsând lumina să intre în senzorul său în momente ușor diferite. Datele brute ale imaginilor pot fi apoi procesate de un algoritm computerizat care decodifică intrările eșalonate în timp, transformând fiecare dintre trilioanele de cadre într-o imagine completă.

În mod remarcabil, a făcut acest lucru „folosind componente optice standard și pasive”, așadar proiectul ar fi unul care implică un cost redus, un consum la fel de scăzut de energie și o calitate ridicată a măsurătorilor în comparație cu tehnicile existente în acest moment.

Deși SCARF se concentrează mai mult pe cercetare decât pe consumatori, echipa lucrează deja cu două companii, Axis Photonique și Few-Cycle, pentru a dezvolta versiuni comerciale, probabil pentru colegii de la alte instituții de învățământ superior sau științifice.

Sursa foto: Engadget/ Institut National de la Recherche Scientifique