سریع ترین دوربین جهان با 4.4 تریلیون فریم بر ثانیه

محققان ژاپنی موفق به ساخت یک دوربین فیلم برداری شدند که می تواند 4.4 تریلیون (هزار میلیارد) فریم بر ثانیه فیلم برداری کند و این سریع ترین دوربین فیلم برداری جهان است. آنها این تکنولوژی را «نگاشت تمام نوری عکس ها به صورت بهنگام و پی در پی» یا (STAMP) نامیده اند. و به طور چشمگیری وضوح تصویر آن 450×450 پیکسل است. این کار در این هفته از Nature photonics منتشر شد.

استاندارد طلایی کنونی برای ضبط تصویر با سرعت بالا و بلادرنگ که به عنوان یک روش(method) مورد استفاده قرار میگیرد، به نام «پمپاژ-جستجو» (pump-probe) شناخته می شود.

Wired درباره این نام توضیح می دهد:

زمانی که نور روی شی پمپاژ و سپس توسط دوربین جهت جذب جستجو می شود اما برای ایجاد یک عکس، آن نیاز به اندازه گیری های پی در پی دارد.

یک تیم بزرگ طراحی و توسعه به رهبری محققان دانشگاه توکیو از STAMP استفاده کردند تا با سینگل شات های (Single-Shots) پشت سرهم عکس ها را دریافت کنند. شاتر نوری آن به این دوربین اجازه می دهد که عکس ها را بطور متوالی در کسر یک تریلیونم بر ثانیه دریافت کند. این دوربین بدون نیاز به جذب های پی در پی در نتایج نشان می دهد که 1000 برابر سریع تر از سریع ترین دوربین موجود است.

Wall Street Journal گزارش می دهد:

این تیم موفق به عکس برداری از انتقال گرما که سرعت انتقالش برابر با یک ششم سرعت نور است، شدند.

پروفسور کیسوکه گودا از دانشگاه توکیو می گوید:

این یک اختراع امیدوار کننده است چرا که این دوربین می تواند در زمینه های مختلف مورد استفاده قرار گیرد. او افزود این دروبین می تواند کمک بسزایی در درک بهتری از فرآیند های لیزری بر جسم های هادی و نیمه هادی در کارخانه ها، بکند. ودر زمینه پزشکی می تواند به تراپی های مبتنی بر امواج فراصوت کمک کند.

در شکل کلی منتشر شده از STAMP می بینیم که یک پالس لیزری با موج کوتاه توسط دستگاه نگاشت زمانی جدا شده است و داخل یک سری از پالس ها که «پالس دختر» نام دارد بصورت گسسته وارد و به باندهای مختلف تقسیم می شود. تصویر کدگذاری شده پالس دختر توسط یک دستگاه نگاشت فضایی جدا شده و به سمت مناطق مختلف حسگر تصویر فرستاده می شود. داده های ثبت شده توسط حسگر تصویر به صورت دیجیتالی روی کامپیوتر پردازش شده اند جهت بازسازی یک فیلم استفاده می شود.