New Ultrafast Camera Takes 70 Trillion Pictures Per Second

几乎每个人都有过在拍照时眨眼的经历。相机咔哒一声,你的眼睛闭上了,等它们再次睁开时,照片就毁了。加州理工学院(Caltech)开发了一种新型的超快相机,如果它的目标是你可爱的脸,它还可以在你闭着眼睛的时候拍下你看起来像个傻瓜的样子,只不过它不是在你眨眼的时间里拍一张照片,而是可以拍数万亿张照片。

这款新相机是由陈正昌夫妇医学工程系的医学工程和电子工程教授王立红的实验室开发的,每秒可以拍摄70万亿帧。这个速度足以看到光波的传播和分子的荧光衰减。

这种被王称为“压缩超快光谱摄影”(CUSP)的相机技术,在某些方面与他之前制造的高速相机类似,比如他的相敏压缩超快摄影(pCUP)设备,它可以每秒拍摄1万亿帧的透明物体和现象。

CUSP是一种结合了光学和一种特殊类型的照相机的激光,这种激光可以发出非常短的激光脉冲,持续时间只有1万亿分之一秒(1飞秒)。光学元件将单个飞秒激光脉冲分解成一串更短的脉冲,每一个脉冲都能在相机中产生图像。

王说,这项技术可以在基础物理、下一代半导体微型化和生命科学等领域开辟新的研究途径。

" Wang说:“我们设想在各种各样的极快现象中应用,比如超短光传播、波传播、核聚变、云和生物组织中的光子传输、生物分子的荧光衰减等。”

一篇题为《"单镜头超快成像达到每秒70兆帧》的论文发表在4月29日的《自然通讯》杂志上。王的合著者包括医学工程博士后王鹏和梁金阳,他曾在加州理工学院工作,现在在魁北克国家科学研究所工作。

这项研究的部分资金由美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)提供。

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://www.caltech.edu/about/news/new-ultrafast-camera-takes-70-trillion-pictures-second

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