دوربینی كه حركت نور را آهسته ضبط می كند!
فیكس سرور: یكی از پژوهشگران موسسه فناوری كالیفرنیا موفق به ابداع دوربینی شده است كه قادر می باشد در هر ثانیه یك تریلیون عكس بگیرد و حتی حركت نور را به شكل تصویر آهسته ضبط كند.
به گزارش فیكس سرور به نقل از ایسنا و به نقل از فیز، كمی بیشتر از یك سال پیش "لیهونگ وانگ" از موسسه فناوری كالیفرنیا(Caltech) سریع ترین دوربین جهان را ابداع كرد، وسیله ای كه قادر به گرفتن ۱۰ تریلیون عكس در هر ثانیه است و آنقدر سریع است كه حتی می تواند حركت نور را به شكل تصویر آهسته ضبط كند.
اما گاهی اوقات فقط سریع بودن كافی نیست. در واقع حتی سریع ترین دوربین هم نمی تواند از چیزهایی كه نمی تواند ببیند، عكس بگیرد. "وانگ" استاد مهندسی پزشكی و مهندسی برق موسسه فناوری كالیفرنیا برای این منظور، دوربین جدیدی را توسعه داده است كه می تواند حداكثر یك تریلیون عكس در هر ثانیه از اجرام شفاف بگیرد.
فناوری این دوربین كه وانگ آنرا "عكاسی فوق فشرده حساس به فاز"(pCUP) می نامد، می تواند نه تنها از اشیاء شفاف بلكه از چیزهای زودگذرتر مانند موج شوك و حتی احتمالاً از سیگنال هایی كه بوسیله نورون ها عبور می كنند، تصویربرداری كند.
"وانگ" توضیح می دهد كه سامانه تصویربرداری جدید وی تلفیقی از سیستم عكاسی پر سرعت با یك فناوری قدیمی موسوم به ریزبینی فاز كنتراست است تا امكان تصویربرداری بهتر از اشیایی را كه اكثراً شفاف هستند، مانند سلول ها كه بیشتر آنها از آب تشكیل شده است، فراهم آورد.
ریزبینی یا میكروسكوپی فاز كنتراست تقریباً ۱۰۰ سال پیش توسط "فریتس زرنیك" فیزیكدان هلندی با بهره گیری از روشی كه امواج نور كند می شوند و با وارد شدن به مواد مختلف سرعت می گیرند، اختراع شده است. بعنوان مثال اگر یك پرتوی نور از یك تكه شیشه عبور كند، با ورود به شیشه كند می شود و پس از خروج باردیگر سرعت می گیرد. این تغییرات در سرعت موجب تغییر زمان بندی امواج می شود و با استفاده از برخی ترفندهای نوری می توان نوری را كه از درون شیشه عبور می كند را از نوری كه از درون شیشه عبور نمی كند، تشخیص داد و شیشه بااینكه شفاف است اما دیدن آن بسیار آسان تر می شود.
"وانگ" می گوید: آنچه ما انجام داده ایم سازگاری دوربین با ریزبینی كنتراست فاز استاندارد و به شكلی است كه تصویربرداری بسیار سریع را فراهم آورد و این به ما امكان می دهد تا پدیده های فوق سریع را در مواد شفاف به تصویر بكشیم.
بخش تصویربرداری سریع سیستم شامل چیزی است كه "وانگ" آنرا "فناوری رمزگذاری بدون هدررفت فشرده فوق سریع"(LLE-CUP) می نامد. "LLE-CUP" برخلاف بیشتر فناوری های تصویربرداری ویدیویی كه در هنگام یك واقعه یك سری تصاویر را پشت سر هم می گیرند، تنها یك عكس از یك لحظه می گیرد و تمام حركاتی را كه در آن لحظه وجود دارد، ضبط می كند.
از آنجائیكه گرفتن یك عكس بسیار سریع تر از ثبت چندین عكس است، "LLE-CUP" قادر به ضبط حركت هایی مانند حركت نور است كه برای تصویربرداری با دوربین های كنونی خیلی سریع تر است.
"وانگ" می گوید: این فناوری بااینكه هنوز در مراحل اولیه توسعه خود قرار دارد، اما در نهایت ممكنست در خیلی از زمینه ها همچون فیزیك، زیست شناسی یا شیمی از كاربردهایی برخوردار باشد.
وی ادامه داد: امیدواریم عبور سیگنال ها از نورون ها را ببینیم. اگر شبكه ای از سلول های عصبی داشته باشیم، شاید بتوانیم ارتباطات آنها را در زمان واقعی و به صورت زنده مشاهده نماییم.
مقاله ای در مورد این دوربین در مجله Science Advances انتشار یافته است.
منبع: فیكس سرور
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب