Fabrican súper cámara que graba a un billón de cuadros por segundo

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El equipo de Keiichi Nakagawa, de la Universidad de Tokio en Japón, ha desarrollado una nueva cámara de alta velocidad que puede registrar sucesos a un ritmo de más de 1 billón de fotogramas (cuadros) por segundo.

Cuando una retícula cristalina es excitada por un pulso láser, ondas de átomos que se abren paso “a empujones” pueden viajar a través del material a cerca de un sexta parte de la velocidad de la luz, o aproximadamente 45.000 kilómetros por segundo.

Los científicos tienen ahora una nueva herramienta que puede obtener películas de ese movimiento tan rápido mediante una sola toma.

1 billón de fotogramas (cuadros) por segundo es más de mil veces más rápido que las cámaras de alta velocidad convencionales.

Llamada STAMP (por las siglas del término inglés Sequentially Timed All-optical Mapping Photography), la nueva cámara es muy prometedora para el estudio de una amplia gama de fenómenos complejos ultrarrápidos previamente inexplorados.

Las cámaras de alta velocidad convencionales están limitadas por la velocidad de procesado de sus componentes mecánicos y eléctricos.

STAMP supera estas limitaciones usando solo componentes ópticos rápidos.

Basa su actividad en el poder de la luz: divide un impulso ultracorto de energía lumínica en una lluvia de rayos de colores que golpean el objeto que se desea grabar mediante una sucesión de “tiros” rápidos, similar a una lluvia muy fuerte.

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No obstante, la STAMP funciona siempre bajo el supuesto de que todos los impulsos lumínicos de diferente color van a interactuar con el objeto en cuestión de la misma forma.

Esto quiere decir que la cámara debe de utilizarse solamente para tomar muestras de imágenes cuyas propiedades ópticas no varían dentro del rango de longitudes de onda que usa este dispositivo.

Otra técnica óptica de toma de imágenes puede crear películas con una tasa de fotogramas incluso más alta que STAMP, pero solo puede capturar uno cada vez, limitando su uso a procesos que son reproducibles de forma exacta.

Muchos fenómenos físicos y biológicos son difíciles de reproducir, de modo que las cámaras con la tecnología STAMP abren una nueva y valiosa vía de observación, por su capacidad de tomar múltiples fotogramas en una única toma.

El equipo de investigadores continúa trabajando en el desarrollo de la STAMP con el propósito de llegar a fabricarla en serie, para lo que sería necesario reducir su inmenso tamaño actual de casi un metro cuadrado.

El objetivo es poder comercializarla para los sectores público y privado y proporcionar el máximo de utilidades posibles: investigar sobre los efectos del láser en la fabricación de pequeñas piezas para automóviles, la creación de semiconductores y también en el campo de la medicina.

Fuente: Noticias de la Ciencia