Bilion snímků za sekundu, vědci z MIT vyvinuli systém který zachytí i pohyb světla

19. 12. 2011

Technologie Rychlost světla

Andreas Velten a Ramesh Raskar vyvinuli zcela ojedinělý snímací systém, který dokáže připravit video tak zpomalené, že na něm můžete pozorovat pohyb světla. "Ve vesmíru není nic dostatečně rychlé, aby to naše kamera nemohla zaznamenat", řekl Andreas Velten. Nové zařízení by mohlo způsobit revoluci hned v několika oborech, má však stále své mouchy, které je třeba doladit.

Hlavní omezení nového systému je v tom, že zaznamenává pouze dvě dimenze, z toho jednu časovou. Je tedy například schopen zjistit kde a kdy aktuálně foton leží, nicméně pouze na přímce, v jednodimenzionálním prostoru. Je to dáno způsobem, jakým kamera zachycuje signály, vzniklé obrázky v podstatě reprezentují čas, kdy fotony dorazily na předem určené místo na přímce.

Vědci svůj vynález prezentují na PET láhvi, do které blikají laserem, s pomocí kamery potom zaznamenávají, jak světlo lahví prochází. Přesto, že v reálném čase světlo PET lahví problikne během nicotného zlomku vteřiny, s pomocí nové kamery trvá celý proces víc než hodinu. Aby vzniklo plnohodnotné video, musí kamera nasnímat bilion snímků pro jedinou sekundu výsledného filmu a při jednom pulzu laseru zaznamená pouze jediný snímek. 

Vědci tedy vyvinuli synchronizovaný systém, který celý proces opakuje a postupně posouvá zorné pole kamery po očekávané trase fotonů. Při každém dalším opakování se objektiv kamery posouvá o kousek dál ve směru cesty světla. Sami autoři vynálezu o něm vtipkují, že jde o "nejpomalejší nejrychlejší kameru na světě".