Với tốc độ 156.000 tỉ khung hình mỗi giây, máy ảnh mở ra khả năng ghi lại những hiện tượng xảy ra cực nhanh mà trước nay không nhìn thấy được.

Máy ảnh nhanh nhất thế giới, chụp 156.000 tỉ khung hình mỗi giây 第1张

Thiết bị mới có thể ghi lại những hiện tượng xảy ra cực nhanh - Ảnh: Getty Images

Nhóm khoa học gia thuộc Viện Nghiên cứu khoa học quốc gia (INRS) tại thành phố Quebec (Canada) đã tạo ra máy ảnh sử dụng kỹ thuật quang học mới để chụp 132 khung hình từ một xung laser cực nhanh.

Công nghệ này giúp họ ghi lại hiện tượng xảy ra tính bằng femto giây (phần triệu tỉ của một giây). "Chiếc máy ảnh này hơn cả một món đồ chơi, nó thật sự là một thiết bị khoa học rất quan trọng", ông Jinyang Liang, trưởng nhóm nghiên cứu thuộc INRS tại Quebec, nói.

Nhóm cũng đang phát triển một hệ thống hình ảnh cho phép chúng ta nhìn thấy nhiều hiện tượng mà trước nay không thể thấy được, theo trang LiveScience ngày 15-4.

Ông Liang cho biết thách thức chủ yếu khi chụp hình các hiện tượng xảy ra cực nhanh là ngay cả những cảm biến máy ảnh nhanh nhất cũng chỉ có thể ghi lại cảnh quay ở tốc độ vài trăm triệu khung hình/giây (fps). Nhiều hiện tượng tự nhiên xảy ra với tốc độ nhanh hơn như vậy rất nhiều.

  • Camera giao thông thế hệ mới bắt được người lái ôtô dùng điện thoại

  • Thiết bị mới giúp người khiếm thính cảm thụ trọn vẹn âm nhạc

Năm 2020, nhóm của ông Liang đã phát triển công nghệ gọi là "chụp ảnh siêu nhanh nén" (CUP), đạt được tốc độ 70.000 tỉ fsp. Hiện nay, phòng thí nghiệm của ông đã tăng hơn gấp đôi con số đó nhờ phương pháp họ gọi là "chụp ảnh femto giây thời gian thực sử dụng khẩu độ quét mã hóa"(swept coded aperture real-time femtophotography).

Phương pháp mới dựa trên nguồn sáng đặc biệt gọi là laser "chirped", một khám phá đoạt giải Nobel vật lý năm 2018. Trong các tia laser này, các bước sóng ánh sáng bị kéo dài ra để các màu khác nhau của ánh sáng đến vào những thời điểm khác nhau.

Điều này có nghĩa là khi một xung laser được bắn vào một vật thể, mỗi bước sóng sẽ thu được thông tin từ các thời điểm khác nhau, cho phép ghi lại toàn bộ diễn biến trong một khoảng thời gian cực ngắn.

Nhóm nghiên cứu cho biết công nghệ mới có thể cung cấp hiểu biết có giá trị trong nhiều lĩnh vực nghiên cứu và phát triển khác nhau, bao gồm việc tạo ra công nghệ bộ nhớ máy tính mới và phương pháp điều trị y tế bằng siêu âm.

Nghiên cứu được đăng trên tạp chí Nature Communications.