Istraživači s Nacionalnog instituta za znanstvena istraživanja (INRS) u Quebecu razvili su ultrabrzu kameru koja može pružiti stope kodiranja pune sekvence do 156,3 THz za pojedinačne piksele, što iznosi 156,2 bilijuna sličica u sekundi. Nazvan SCARF, što je skraćenica za femtopotografiju u stvarnom vremenu sa swept-coded otvorom blende, vrhunski uređaj za snimanje dovoljno je brz da uhvati fenomene poput prolazne apsorpcije u poluvodiču i ultrabrze demagnetizacije metalne legure u jednoj snimci.
Za usporedbu, neki vodeći pametni telefoni mogu snimati video do 960 sličica u sekundi. Slow Mo Guys na YouTubeu snimali su snimke velikom brzinom do 800.000 sličica u sekundi .
INRS vjeruje da će novi hardver za snimanje pomoći proširiti granice znanja u nizu polja uključujući biologiju, kemiju, znanost o materijalima, fiziku i inženjerstvo. Bit će posebno korisno kada se promatraju neponovljivi ili teško reproducirani fenomeni poput mehanike udarnog vala u živim stanicama, rekli su istraživači.
Profesor Jinyang Liang je pionir u ultrabrzom prostoru snimanja. Godine 2018. razvio je T-CUP (komprimirana ultrabrza fotografija trilijuna okvira po sekundi). Na temelju pasivnog femtosekundnog zamišljanja, taj je sustav bio sposoban snimiti 10 bilijuna sličica u sekundi.
Do te točke, sustavi brzih kamera uglavnom su snimali kadrove uzastopno, jedan po jedan, a zatim su ih spajali kako bi stvorili scenu.
T-CUP je bio revolucionaran, ali ne i bez nedostataka. Miguel Marquez, član Jinyangovog tima, rekao je da se sustavi temeljeni na komprimiranoj ultrabrzoj fotografiji moraju boriti s degradiranom kvalitetom podataka. Štoviše, oni također moraju mijenjati dubinu sekvence vidnog polja. “Ova ograničenja mogu se pripisati principu rada, koji zahtijeva istovremeno smicanje scene i kodiranog otvora”, istaknuo je Marquez.
Kao što INRS naglašava, SCARF nadilazi ove izazove zahvaljujući svom modalitetu snimanja, koji omogućuje “brzo pomicanje statično kodiranog otvora blende, a da pritom ne poremeti ultrabrzi fenomen.”
Nevjerojatno, tim je rekao da je kamera konstruirana korištenjem uobičajenih i pasivnih optičkih komponenti, te nije toliko skupa za izradu. Kao takve, dvije tvrtke – Few-Cycle i Axis Photonique – već rade s istraživačima kako bi fotoaparat plasirali na tržište.
Istraživanje tima objavljeno je u časopisu Nature pod naslovom “Swept coded aperture femtophotography in real time”.
