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La cámara de 10 billones de FPS más rápida del mundo está aquí y puede congelar el tiempo

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La cámara T-CUPINRS más rápida del mundo

Un equipo de investigación de la INRS Universite De Recherche ha construido recientemente la cámara más rápida del mundo llamada T-CUP. Es tan rápido que puede capturar 10 billones de fotogramas por segundo (fps)!

Aunque se han desarrollado cámaras ultrarrápidas en los últimos años, T-CUP las deja a todas en el polvo.

Esta cámara ahora se puede usar para grabar imágenes en tiempo real con una resolución temporal muy corta, en una sola exposición. Será muy útil para los científicos en muchos campos diferentes y abrirá puertas para probar cosas como las interacciones a nanoescala entre la luz y la materia.

El equipo de INRS construyó la cámara para poder capturar eventos en una película que opera en el rango de femtosegundos. Esto significa que tendrá aplicaciones muy útiles para capturar imágenes en cámara lenta de cosas como pulsos de láser.

"Nada supera a una imagen clara"

Los láseres existentes en INRS producen pulsos de luz ultracortos que, anteriormente, eran demasiado rápidos para capturar con las técnicas de imagen existentes. Pero ya no más.

Por supuesto, algunas mediciones han sido posibles anteriormente, pero "nada supera a una imagen clara", dice el profesor del INRS y especialista en imágenes ultrarrápidas Jinyang Liang.

El equipo de investigación, dirigido por Lihong Wang de Caltech, se puso manos a la obra y desarrolló esta nueva cámara récord que han llamado T-CUP.

Esta nueva cámara literalmente hace posible congelar el tiempo para ver fenómenos, ¡e incluso luz! - en cámara extremadamente lenta.

Este tipo de dispositivo probablemente resultará invaluable en otros campos para observar el ámbito microscópico, especialmente los fenómenos dinámicos en biología y física.

T-CUP es dos veces más rápido que su competencia

T-CUP se construyó sobre la tecnología existente llamada fotografía ultrarrápida comprimida (CUP), un método que es capaz de 100 mil millones de fps. Eso es muy rápido, pero no lo suficientemente rápido para los investigadores de INRS y para capturar lo que está sucediendo en la escala de femtosegundos.

Un femtosegundo es una cuadrillonésima parte de un segundo FYI, eso es rápido.

El equipo logró combinar una cámara de racha de femtosegundos con una cámara estática. Luego, las imágenes capturadas se procesaron mediante una técnica llamada transformación de radón.

"Sabíamos que al usar solo una cámara de racha de femtosegundos, la calidad de la imagen sería limitada", dijo Lihong Wang.

"Entonces, para mejorar esto, agregamos otra cámara que adquiere una imagen estática. Combinada con la imagen adquirida por la cámara de racha de femtosegundos, podemos usar lo que se llama una transformación de Radon para obtener imágenes de alta calidad mientras graba diez billones de cuadros por segundo. "

Los primeros resultados de sus pruebas fueron alentadores

Los resultados iniciales de la configuración fueron muy alentadores. Fue capaz de capturar un solo pulso de femtosegundo de luz láser. Se las arregló para grabar 25 imágenes, cada 400 femtosegundos aparte.

Este nivel de precisión pudo mostrar los cambios en la forma de los pulsos de luz a lo largo del tiempo. También reveló la intensidad y el ángulo de inclinación del láser con mucho mejor detalle que nunca.

"Es un logro en sí mismo", dijo Jinyang Liang, "¡Pero ya vemos posibilidades de aumentar la velocidad hasta un cuatrillón de fotogramas por segundo!"

El plan del equipo es mejorar el sistema y batir el récord una vez más. La investigación ha sido publicada en la revistaLuz: ciencia y aplicaciones.


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Comentarios:

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  3. Zulkijinn

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