Лучшие устройства, доступные на данный момент, снимают со скоростью тысяч кадров в секунду и создают захватывающее замедленное видео. Недавно исследователи Caltech и INRS создали самую быструю в мире камеру, способную снимать изображения со скоростью 10 триллионов кадров в секунду. Это достаточно быстро, чтобы захватить взаимодействия между светом и веществом на наноуровне. Рекорд за то, что он был самой быстрой камерой в мире, принадлежал шведской команде, которая разработала камеру, способную захватывать изображения со скоростью 5 триллионов кадров в секунду.
Новая камера удваивает предыдущий рекорд, позволяя легко захватывать мир в наноразмерном и высоком разрешении. Для последней техники визуализации команда начала с Ультрабыстрой сжатой фотографии (CUP). Это метод, который способен захватывать изображения со скоростью 100 миллиардов кадров в секунду. Однако это быстро, но недостаточно быстро, чтобы захватывать сверхбыстрые лазерные импульсы. Это происходит в масштабе фемтосекунды, а фемтосекунда составляет одну миллиардную долю секунды.
Команда создала камеру, комбинируя камеру с фемтосекундной полосой и статическую камеру. Он был выполнен с помощью метода сбора данных, называемого радоновым преобразованием. Эта система называлась T-CUP. Лихонг Ван, один из руководителей исследования, сказал: «Мы знали, что при использовании только камеры с фемтосекундной полосой качество изображения будет ограничено. Итак, чтобы улучшить это, мы добавили еще одну камеру, которая получает статическое изображение. В сочетании с изображением, полученным камерой с фемтосекундной полосой, мы можем использовать так называемое радоновое преобразование для получения высококачественных изображений при записи десяти триллионов кадров в секунду ».
Для второго теста камера зафиксировала один фемтосекундный импульс лазерного излучения и записала 25 изображений, которые были разделены на 400 фемтосекунд. Команда смогла увидеть изменения формы, интенсивности и угла наклона светового импульса при гораздо более медленном движении, чем раньше. Это может помочь увидеть еще более короткие события, которые помогут описать новые секреты физики и биологии. Команда планирует провести дальнейшие исследования и разработать команды, которые также могут пересечь эту границу. Цзиньян Лян, ведущий автор исследования, сказал: «Это достижение само по себе. Но мы уже видим возможности увеличения скорости до триллиона кадров в секунду! »
