Naukowcy opracowali ultraszybką kamerę naukową SCARF z rekordową prędkością fotografowania
Kanadyjscy naukowcy stworzyli unikalną kamerę naukową o nazwie SCARF (femtofotografia z kodowaną aperturą w czasie rzeczywistym), zdolną do przechwytywania obrazów z astronomiczną szybkością kodowania 156,3 teraherców (THz), co odpowiada 156,3 bilionom klatek na sekundę. Otwiera to nowe możliwości badania ultraszybkich mikrozdarzeń, które przebiegają zbyt szybko, aby mogły zostać uchwycone przez najbardziej zaawansowane czujniki naukowe.
Wyniki badania zostały opublikowane w czasopiśmie Nature i podsumowane w komunikacie prasowym INRS.
SCARF umożliwił rejestrowanie takich zjawisk przejściowych, jak absorpcja w półprzewodnikach i rozmagnesowanie stopów metali, co może przyczynić się do postępu w takich dziedzinach, jak mechanika fal uderzeniowych i opracowywanie nowych leków. Badanie to zostało przeprowadzone przez profesoraJinyanga Lianga z Kanadyjskiego Narodowego Instytutu Badań Naukowych (INRS), znanego z pionierskich prac w dziedzinie ultraszybkiej fotografii.
SCARF różni się od tradycyjnych ultraszybkich kamer tym, że zamiast pobierać pojedyncze klatki i układać je w celu utworzenia obrazów poruszających się obiektów, wykorzystuje technikę, która rejestruje całą sekwencję obrazów za pomocą pojedynczej klatki. Jest to możliwe dzięki metodom obliczeniowym, które pozwalają światłu padać na czujnik kamery w różnym czasie, a następnie dane te są przetwarzane za pomocą specjalnego algorytmu komputerowego, który przekształca każdą z bilionów klatek w wyraźny obraz.
Postęp ten został osiągnięty dzięki zastosowaniu niedrogich i pasywnych komponentów optycznych, dzięki czemu SCARF jest nie tylko innowacyjnym, ale także stosunkowo niedrogim rozwiązaniem o niskim zużyciu energii i wysokiej jakości pomiaru w porównaniu z istniejącymi metodami. Chociaż kamera koncentruje się na zastosowaniach badawczych, trwają już prace nad komercyjnymi wersjami kamery, które mogą być interesujące dla instytucji badawczych i instytucji szkolnictwa wyższego, we współpracy z Axis Photonique i Few-Cycle.