Нет человека, который бы не сталкивался с замедленной съемкой. В сети Интернет множество роликов о процессе роста растений, о движениях птиц и животных во время полета или броска на добычу. Этот прием позволяет детально рассмотреть процесс движения, какие группы мышц животных задействованы во время движения или как протекает рост растения. Такие съемки помогают ученым в их работе.
Однако есть настолько быстрые процессы, что обычные камеры не способны детально запечатлеть их протекание. Нужны сверхбыстрые камеры, которые делают намного больше кадров, чем 24 кадра в секунду. Такие сверхбыстрые камеры разрабатывались давно, но значительный прорыв в этой области произошел недавно. Японским мастерам удалось создать камеру, которая способна сделать 4,4 триллиона кадров в секунду.
Сопоставьте лишь цифры 24 и 4,4 триллиона! Почувствовали разницу? Разница более чем существенная, революционная разница! Эту революцию устроили исследователи из университетов в Токио и Кейо. Их задачей была скорость съемки, поэтому, разрешающей способности камеры не уделяли особого внимания. Разрешение в 450х450 точек оказалось вполне достаточно для рассмотрения запечатленных процессов. В основу изобретения положена технология фемтосекундной съемки STAMP (Sequentially Timed All-optical Mapping Photography. STAMP использует фемтосекундный лазер со сверхкороткими световыми импульсами. Свет лазера, отраженный от предмета, улавливается специальным датчиком, и данные обрабатываются сложнейшими алгоритмами многоступенчатой обработки.
Относительно громоздкая камера, на создание которой потрачено около трех лет работы, требует основательной доработки, чтобы стать миниатюрной. Однако, уже сейчас, химики предвкушают результаты от использования камеры для съемки химических процессов. Материаловеды хотят фиксировать перемещение вибрационных волн в кристаллических решетках различных материалов. Теплотехникам не терпится запечатлеть процесс переноса тепла в средах с высокой теплопроводностью, скорость которого может составлять 1/6 скорости света. В скором времени, ранее невидимые высокоскоростные процессы смогут увидеть заинтересованные мужи современной науки.
Ученые из Токио и Кейо работают не только над уменьшением габаритов камеры, но и над снижением ее себестоимости, чтобы сделать ее общедоступной. Ведь аренда созданного прототипа стоит больших денег и не по карману многим научным организациям и ведомствам.
