CanadaLes ingénieurs du Centre de recherche en télécommunications de l'INRS Énergie Matériaux ont développé la caméra la plus rapide au monde, capable de filmer à 156,3 billions d'images par seconde (ips).
Simulez le système de caméra le plus rapide au monde, SCARF. Image: INRS
Les meilleures caméras au ralenti sur les téléphones fonctionnent généralement à quelques centaines d'images par seconde. Les caméras vidéo professionnelles peuvent utiliser des vitesses de plusieurs milliers d’images par seconde pour obtenir des effets plus fluides. Mais s’ils veulent observer ce qui se passe à l’échelle nanométrique, les chercheurs ont besoin de vitesses d’obturation de plusieurs milliards, voire de plusieurs milliards d’images par seconde. La nouvelle caméra de l'équipe d'ingénierie de l'INRS peut capturer des événements qui se produisent en quelques femtosecondes (une femtoseconde équivaut à un millionième de milliardième de seconde), selon Nouvel Atlas.
L’équipe de recherche s’est appuyée sur une technologie développée en 2014, appelée CUP (Compressed Ultrafast Photography), capable de capturer 100 milliards d’images par seconde. L'étape suivante est appelée T-CUP, où T fait référence à « un billion d'images par seconde ». Comme son nom l'indique, T-CUP peut capturer jusqu'à 10 2020 milliards d'images par seconde. En 70, les chercheurs l’ont augmenté à XNUMX XNUMX milliards d’images par seconde avec une version appelée compression spectrale ultrarapide (CUSP).
Aujourd’hui, ils ont doublé la vitesse pour atteindre 156,3 XNUMX milliards d’images par seconde. Le nouveau système de caméra, appelé « imagerie femto en temps réel à ouverture codée » (SCARF), peut capturer des événements qui se produisent trop rapidement pour que les versions précédentes de la technologie puissent les observer, tels que les ondes de choc transmises par la matière ou les cellules vivantes.
SCARF fonctionne en tirant une impulsion ultra-courte de lumière laser, qui traverse l'événement ou l'objet qui doit être photographié. Si vous photographiez une lumière telle qu'un arc-en-ciel, la longueur d'onde rouge enregistrera d'abord l'événement, suivie de l'orange, du jaune et enfin du violet. Parce que l’événement se produit si rapidement, à mesure que chaque couleur passe à tour de rôle, l’image apparaît différente, permettant à l’impulsion lumineuse laser d’enregistrer l’intégralité du changement en un temps extrêmement court. Cette impulsion lumineuse traverse ensuite une série de composants qui la focalisent, la réfléchissent, la diffractent et la codent, jusqu'à ce qu'elle atteigne le capteur d'une caméra à dispositif à couplage de charge (CCD), où elle est convertie en données qu'un ordinateur peut reconstruire en image finale.
Selon l'équipe de recherche, leur système de caméra contribuera à améliorer des domaines tels que la géographie, la biologie, la chimie, la science des matériaux et l'ingénierie. Ils décrivent l'appareil en détail dans un article publié dans la revue Nature Communications.
Un Khang (Selon Nouveau Atlas)
