Home
» Wiki
»
De snelste camera ter wereld kan opnemen met 156,3 biljoen frames per seconde (fps)
De snelste camera ter wereld kan opnemen met 156,3 biljoen frames per seconde (fps)
Ingenieurs van het INRS Énergie Matériaux Telecommunication Research Center hebben een camera ontwikkeld die beelden kan vastleggen met een snelheid van 156,3 biljoen frames per seconde (fps). Dit is de snelste camera ter wereld voor het vastleggen van gebeurtenissen die plaatsvinden in enkele femtoseconden (een femtoseconde is een miljoenste van een miljardste van een seconde).
Om het in perspectief te plaatsen: de beste slow-motioncamera's voor telefoons werken doorgaans met een paar honderd fps, terwijl professionele videocamera's werken met een paar duizend fps.
Simuleer SCARF, het snelste camerasysteem ter wereld. Foto: INRS
Het onderzoeksteam maakte gebruik van een technologie genaamd Compressed Ultrafast Photography (CUP), die 100 miljard fps kan vastleggen. Deze technologie werd in 2014 ontwikkeld. Vervolgens ontwikkelden ze een technologie genaamd T-CUP, waarbij T staat voor "biljoen frames per seconde", waarmee tot 10 biljoen fps kan worden vastgelegd. In 2020 zou een versie genaamd Compressed Ultra-Fast Spectraal Imaging (CUSP) tot 70 biljoen fps kunnen vastleggen. En nu hebben onderzoekers de snelheid verdubbeld tot 156,3 biljoen fps.
Het nieuwe camerasysteem heet "scanning-aperture-coded real-time femtosecond imaging" (SCARF).
SCARF werkt door een ultrakorte laserpuls af te vuren, die dwars door het te fotograferen object of de gebeurtenis gaat.
Als u licht als een regenboog fotografeert, zal de camera eerst de rode golflengte vastleggen, gevolgd door oranje, geel en ten slotte violet. De laserlichtpuls registreert de volledige verandering, omdat elke kleur op zijn beurt in extreem korte tijd wordt uitgezonden. Deze lichtpuls gaat vervolgens door een reeks componenten die de lichtpuls focussen, reflecteren, diffracteren en coderen. Uiteindelijk wordt de puls omgezet in gegevens. Een computer kan deze gegevens vervolgens reconstrueren tot een definitief beeld wanneer de lichtpuls de sensor van een CCD-camera (charge-coupled device) bereikt.
Volgens het team kan hun camerasysteem gebeurtenissen vastleggen die te snel gebeuren om te kunnen worden waargenomen door eerdere versies van de technologie, zoals schokgolven die door materie of levende cellen reizen. Dit kan een verbetering betekenen voor vakgebieden als geografie, biologie, scheikunde, materiaalkunde en techniek. Details over het apparaat zijn te vinden in een artikel gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications.