Inginerii de la MIT au construit o cameră video cu o capacitate a captării vizuale de un trilion de cadre pe secundă, o viteză suficient de mare pentru a putea urmări, spre exemplu, fotonii cum traversează o sticlă de plastic, în cadrul unei demonstrații ce poate fi observată în videoclipul care ilustrează acest material.

 

Dar, o asemenea performanță nu poate fi declanșată doar apăsând pe butonul  „Înregistrare”.  Instalația cu pricina este construită ca un instrument de măsurare a variației în timp a unui puls de intensitate luminoasă, o inovație de factură recentă unde apertura, sau diafragma aparatului de observare, este doar o fantă îngustă.

Fotonii pătrund prin această fantă și sunt apoi reorientați sub un unghi de 90 de grade prin acțiunea unui câmp electric, imprimându-li-se o direcție perpendiculară pe linia fantei.

Rezultatul este un cadru captat extrem de rapid, dar unidimensional, cel puțin din perspectivă spațială. Există, prin urmare, o dimensiune corespunzătoare direcției fantei și o a doua dimensiune dictată de gradul de deflexiune dinspre câmpul electric. Așadar, a doua dimensiune nu este spațială, ci temporală.

Pentru realizarea videclipului bidimensional de mai sus, cercetătorii au adunat o mulțume de imagini unidimensionale și le-au unit între ele. Ca să obțină filmarea de un trilion de cadre pe secundă, a trebuit filmat un eveniment repetabil în mod exact. Aceasta deoarece, pentru a crea un videoclip bidimensional redat cu încetinitorul, cercetătorii trebuie să repoziționeze camera iar și iar pentru a realiza o imagine completă a scenei filmate.

Pentru filmul în care lumina traversează o sticlă de un litru, cercetătorii au avut de colectat imagini timp de o oră, după care au unit toate imaginile unidimensionale într-un singur videoclip bidimensional folosind algoritmi special dezvoltați pentru această sarcină.

Altfel spus, cea mai rapidă cameră din lume este de asemenea și foarte lentă, deoarece trebuie mai întâi să acumuleze sute de mii de seturi de date înainte de a le putea închega într-un filmuleț scurt al unei scene ca cea d mai sus.

Sursa