Najszybszy aparat na świecie!
Jak donosi wczorajszy numer Nature, naukowcy z Kalifornijskiego Uniwersytetu pod kierownictwem Keisuke Goda stworzyli najszybszy aparat na świecie. Potrafi rejestrować zdjęcia co 163 nanosekundy, a jego migawka pracuje z prędkością 440 trylionów cykli na sekundę.
Urządzenie działa w oparciu o znaną technikę nazywaną STEAM (z ang. ''serial time-encoded amplified microscopy''). Najpierw światło podczerwonego lasera jest rozszczepiane, a następnie kierowane jest na fotografowany przedmiot. To znaczy, że różne partie naszego obiektu oświetlane są przez różne długości fali. Odbity sygnał świetlny trafia do odpowiednich światłowodów czułych na konkretną długość fali, które doprowadzają światło do fotodetektora. Po zmierzeniu czasu po jakim dana długości fali trafia do fotodetektora, można zrekonstruować oświetlony obiekt. Na razie urządzenie stworzone przez nich ma możliwość rejestrowania zdjęć w rozdzielczości około 3000 pikseli. Schemat jego działania można obejrzeć w serwisie YouTube.
Urządzenie z pewnością znajdzie zastosowanie w badaniach z zakresu optoelektroniki, fizyki materiałowej i chemii. Pomysł Gody podoba się naukowcom jeszcze z innego powodu. Otóż do budowy tego urządzenia użyto popularnych i łatwo dostępnych materiałów, co ułatwi powielanie projektu i jego szybszy rozwój.
Komentarz można dodać po zalogowaniu.
Zaloguj się. Jeżeli nie posiadasz jeszcze konta zarejestruj się.
Jesli juz uzywac uproszczonych okreslen, to nie aparat tylko kamera, bo zadaniem tego urzadzenia nie jest robienie zdjec, tylko krecenie filmow.
jak nie ma 14567 mln pikseli to nie kupuje :)
Kartę pamięci 50 TB zapełnia w sekundę ?
no i nie trzeba mieć stabilizacji ;)
architekt76 - czas naswietlania a fps to dwie calkowicie inne sprawy -_-
do chemii... nowa rzecz do nauczenia się... bleee :P
Z prezentacji na YouTube zrozumiałem,
że małe białe kuleczki światła są rozwalcowywane w białe wałeczki, które to przelatują przez siateczkę, gdzie nabierają kolorków, następnie są kierowane na obiekt od którego dobijają się w 100%, przy czym kąt odbicia jest taki sam jak kąt padania, następnie wracają tą samą drogą, są mieszane ze wzorcowym białym światłem i w końcu trafiają do detektora fazowego, a komputer na podstawie informacji z jednej białej kuleczki zdeformowanej po odbiciu, odtwarza przestrzenny obraz całości.
Bardzo gustowna prezentacja.
Dzieci które to obejrzały będą mogły się kłócić z paną Frau od fizyki, że kąt padania jest taki sam jak kąt odbicia. Wektory, padający i odbity różni tylko zwrot. Widziały to przecież na własne oczy. Monochromatyczne (białe!) światło lasera można rozczepić na pełne spektrum barw. :-)
Dodatkowo.
Czas próbkowania 163 nS daje mi na kalkulatorze częstotliwość jakieś 6,135 MHz. Niedużo.
a liczba 440 trylionów/S daje jakieś 2,27E-21 1/S - czyli 2,27 Zepto Sekundy.
Coś tu mi nie gra i to... o kilka rzędów wielkości.
W podsumowaniu przychodzi mi na myśl powiedzenie, które ma jakieś 50 lat: "Otwieraj umysł równie często jak rozporek".
Za często wierzymy w prezentacje multimedialne a za mało korzystamy z tego co nam dane.
Mam nadzieję, że włożyłem kij w mrowisko :-)))
Pozdrawiam
Martin
PS. Sorki za literówki (odbijają się, panią Frau).
hmm- nie widzę powodu do kłótni- w szkole właśnie uczą, że kąt padania jest równy kątowi odbicia ;) Może Ci się pomieszało z rozproszeniem ?
Jak komus przez pare lat pokazuja obrazek gdzie promien pada dajmy na to pod katem 45 stopni do plaszczyzny i pozniej sie odbija rowniez pod katem 45 stopni ( kat paania = katowi odbicia ) to pozniej ... pan inzynier zawsze ustawi wiazke pod zblizonym katem :)
Czemu mialby inaczej to ustawic ?
Jak jest most to znaczy ze w dole jest rzeka :)
Ciekawe jaki objekt zmienia swoj ksztalt 440 trylionow na sekundy i jest to na tyle ciekawe, ze warto na to wydac pare tysiecy k$
Do Ilony. Napisałem "kąt padania jest taki sam jak kąt odbicia" a nie, że kąt padania jest równy kątowi odbicia. To jest tak subtelna różnica jak między kątem prostym a temperaturą wrzenia wody. Te wielkości różni zaledwie dziesięć stopni. :-)
Fajna zabawka dla naukowców. Bedą mieli powód do przyznania sobie Nagrody Nobla za jeszcze jeden nikomu do niczego nie potrzebny wynalazek. Do osób fotografujących chyba ten wynalazek nie trafi. Co do literówek, kalkulatorów, kątów padania i temperatury wrzenia wody, to maja one dla 99% ludzi takie znaczenie jak jao różnica między porównaniem gwałtu w samochodzie od samogwałtu w chodzie ... i to by było na tyle, jak mawiał "Prof. Stanisławski" ... Ś.P zresztą :)
@Marek B - Jakie piękne złote myśli, ogarnął mnie zachwyt.
Jeżeli nie można uruchomić wyobraźni, to szczerze polecam poczytać sobie o zastosowaniu ultraszybkiej fotografii w przemyślei i w nauce. Można się zdziwić ile osób fotografujących używa takie wynalazki.
Tak nawiasem mówiac, rozdzielczość 3 kpix (około 55x55 pikseli) przy niesamowitej prędkości 6,1 Mfps to i tak bardzo dobrze, patrząc na obecne komercyjne kamery ultraszybkie. Marek B ma jedynie rację, że Nobel się tym naukowcom należy - już za samą koncepcję zbierania obrazu. Albo jakaś super-nagroda. (Na Nobla może być niestety za mało.)
to ze w tej prezentacji uzyto "biale kuleczki" nie znaczy wcale ze jest to swiatlo biale,monochromatyczne
w opisie jest przeciez wzmianke o swietle podzerwonym,ktorego raczej nie bylibysmy w stanie zobaczyc,z tad te kuleczki...tak mi sie przynajmniej wydaje :D
"Bedą mieli powód do przyznania sobie Nagrody Nobla za jeszcze jeden nikomu do niczego nie potrzebny wynalazek"
Ignorancja do sześcianu :)
Martin Walter,
ja natomiast z tej prezentacji wywnioskowałem, że bliżej temu do SOCT niż do zwykłej kamery; światło z lasera impulsowego NIE jest monochromatyczne (i potrafię to matematycznie udowodnić :P ) a cały przyrząd po prostu bada różnice dróg optycznych na pewnej powierzchni wykorzystując interferometrię światła białego (w sensie o niskiej koherencji).
Poza tym nie rozróżniając ilości klatek na sekundę od czasu ekspozycji, negując zjawisko rozpraszania i twierdząc że impuls nano/piko/femtosekundowy może być monochromatyczny, sam podważasz swoje kompetencje :)
A wracając do tematu, pomysł jest znany i rozwijany od ładnych paru lat. Z jednej strony zrobili kawał ciężkiej pracy nad implementacją, z drugiej jednak IMHO ludzie rozwijający tą ideę byliby pokrzywdzeni. Na razie nie wnikam, poczekam co będzie ;)