Các nhà nghiên cứu đã phát triển thành công máy ảnh 2D

Các nhà nguyên cứu của đại học Washington mới đây đã thông báo rằng họ đã tạo ra một chiếc máy ảnh 2D "chỉ nhận" với tốc độ nhanh nhất thế giới. Họ đã trang bị cho chiếc máy ảnh này một loại công nghệ tên là Compressed Ultrafast Photography (nhiếp ảnh nén siêu tốc) với tốc độ chụp lên đến 100 tỉ khung hình trong 1 giây. Điều này cho phép các nhà khoa học có thể nhìn thấy sự chuyển động của ánh sáng trong 1 giây.

Máy ảnh "chỉ đọc" là một loại thiết bị "chỉ có thể đọc" chứ không có chức năng ghi. Nó thường được dùng kèm với kính viễn vọng, kính hiển vi để ghi lại các hiện tượng trong thiên nhiên, các phản xạ về vật lý,... Những loại camera "chỉ đọc" bình thường có tốc độ chụp 10 triệu khung hình trong 1 giây và bị giới hạn bởi tốc độ của chip lưu trữ và băng thông đường truyền. Tuy nhiên nhờ vào sự tiên tiến và mở rộng của công nghệ Streak Camera (một loại thiết bị chuyên dùng để đo xung nhịp ánh sáng) mà kỹ thuật mới đã vượt qua được ngưỡng 10 triệu khung hình/giây đó. Trong khi Streak Camera chỉ có thể ghi lại được hình ảnh 1 chiều thì ông Lihong Wang, PhD và các đồng nghiệp đã tối ưu và kết hợp các thuật toán cùng các mảng kính hiển vi và viễn vọng để ghi lại 2 chiều thông tin

Video kết quả của thí nghiệm với chiếc camera siêu tốc này​

Cách thức mà các nhà khoa học làm rất phức tạp nhưng có thể tóm gọn lại như sau: Ống kính nhận 1 lượng photon ánh sáng và đẩy nó qua một bộ phận gọi là Beam Splittter. Tại đây ánh sáng sẽ được tách 1 phần để đưa đến Streak Camera. Các Photon đó sẽ được chia ra thành các electron trước khi bị chia ra bởi 2 điện cực. Bởi vì các Electron sẽ đến ở những thời điểm khác nhau và di chuyển ở chiều thẳng đứng, đó là chiều thứ 2 mà họ ghi lại được. Toàn bộ hình ảnh sẽ được một cảm biến CCD ghi lại và truyền qua máy tính để dựng thành hình ảnh.

Công nghệ này vẫn đang được phát triển để áp dụng vào công nghệ sinh học hoặc xa hơn nữa là áp dụng trên kính thiên văn Hubble. Nếu bạn muốn tìm hiểu sâu hơn nữa về thí nghiệm này. Bạn có thể nhấn vào liên kết sau để dẫn đến trang web gốc: Nature.com