Не так давно мы рассказывали нашим читателям о группе исследователей из Калифорнийского технологического института, разработавшей технологию сверхскоростной съемки, обеспечивающей скорость в 70 триллионов кадров в секунду, чего вполне достаточно для съемки процессов перемещения импульсов света. Эта технология, точнее, камера на ее основе, так же как и любая другая обычная камера, была способна производить только плоские двумерные изображения. Но ученые не остановились на достигнутом, они сделали очередной шаг и создали камеру способную не только снимать с умопотрясающей скоростью, но делающую это в трех пространственных измерениях.
В основе новой сверхскоростной камеры лежит технология сжатой сверхскоростной съемки (compressed ultrafast photography, CUP), но за счет своей трехмерной природы эта камера может делать до 100 миллиардов кадров в секунду. Новая технология съемки получила название SP-CUP (single-shot stereo-polarimetric compressed ultrafast photography).
Во всех разновидностях CUP-технологии все кадры будущего видео захватываются за один раз, что и делает такие камеры чрезвычайно быстрыми. И для того, чтобы новая камера обрела способность «чувствовать глубину», она была снабжена линзой, состоящей из двух частей. Эти две независимые части линзы работают как два глаза человека, а расстояние между ними равно расстоянию стереоскопической базы камеры.
Так же как мозг человека, который соединяет сигналы от разных глаз, компьютер, управляющий камерой SP-CUP, обрабатывает данные от двух каналов, превращая их в одно трехмерное изображение. Однако, технология SP-CUP обладает более широкими возможностями, чем стереоскопическое зрение человека, эта камера, к примеру, способна еще «видеть» поляризацию световых волн.
Камера SP-CUP, способная снимать с огромной скоростью трехмерные видео и различающая, при этом, поляризацию света, является мощным инструментом, который можно использовать при решении очень широкого ряда научных и околонаучных проблем.
«Некоторые весьма специфичные проблемы, такие, как люминесценция, возникающая вследствие кавитации воды в ультразвуковом поле, можно отнести к одним из самых больших тайн физики» — пишут исследователи, — «Процессы, принимающие участие в таких явлениях, настолько быстры, что мы еще не до конца уверены в том, что даже наша новая камера будет способна помочь нам понять все это».
Источник: