Триллион кадров в секунду
Камера, которая способна визуализировать движение света, была разработана группой ученых в США
Исследователи нашли решение по созданию аппаратуры, позволяющей визуализировать распространение света. Эффективное время экспозиции каждого кадра составляет две триллионных секунды.
В результате происходит визуализация движения света — изображение примерно в полтриллиона кадров в секунду. Получить прямую запись отраженного или рассеянного света с достаточной яркостью с такой частотой кадров практически невозможно. Учеными был использован косвенный метод «стробоскопический ‘, который фиксирует миллионы повторных измерений с помощью тщательного сканирования во времени и с разных точек зрения. Получился »фильм длинной в наносекунду» .
Оптическое устройство разработано группой MIT Media Lab в сотрудничестве с Лабораторией Bawendi на кафедре химии в Массачусетском технологическом институте. Лазерный импульс, который длится менее одной триллионную секунды используется в качестве вспышки и свет собирается с помощью камеры в эквивалентном размере примерно половина триллиона кадров в секунду. В связи с очень коротким временем экспозиции (около двух триллионных секунды) и узким полем зрения камеры, видео растягивается на нескольких минут за счет повторного и периодического скана.
Новую методику называли Femto Фото . Она состоит из фемтосекундного лазерного освещения, с пикосекундной точностью детекторов и методов математической реконструкции.
Оборудование захватывает изображения со скоростью примерно в 40 миллиардов раз быстрее, чем телевизионная камера.
Прямая запись света невозможна при такой скорости, так что камера берет миллионы повторных сканирований и воссоздает каждое изображение.
Команда сказала, что метод может быть использован для съёмок сверхбыстрых процессов.
Андреа Фельтен, один из исследователей, участвующих в проекте, говорит: Лазер и камера были тщательно синхронизированы, чтобы обеспечить идентичность каждого импульса. Затем линии сканирования сшиваются вместе. Это занимает около часа, чтобы сделать окончательное видео, представляющее доли секунды реального времени.
Учеными Массачусетского технологического института выявлены новые пути видения мира. Этот процесс обязательно найдёт своё практическое применение.
Фемто-фотография: Визуализация фотонов в движении — скорость триллион кадров в секунду
Свет в движении: Сочетание современных аппаратных изображений и методики реконструкции визуализации распространения света.
Рябь волн: Покадровая визуализация сферических фронтов наступающего света, отраженных от поверхностей.
Замедленная Визуализация: Цветовое кодирование света с задержкой в несколько пикосекунд в каждом периоде.
