Bijna iedereen heeft wel eens de ervaring gehad met knipperen met de ogen tijdens het maken van een foto. De camera klikt, je ogen gesloten, en tegen de tijd dat ze weer open gaan, de foto is verpest. Een nieuwe ultrasnelle camera ontwikkeld bij Caltech, was het gericht op je mooie gezicht, zou je ook kunnen vastleggen als een domkop met je ogen dicht, behalve in plaats van slechts één foto te maken in de tijd die je nodig hebt om te knipperen, het kan biljoenen foto's kosten.

De nieuwe camera ontwikkeld in het lab van Lihong Wang, Bren hoogleraar medische technologie en elektrotechniek aan de afdeling medische technologie van Andrew en Peggy Cherng, kan maar liefst 70 biljoen frames per seconde opnemen. Dat is snel genoeg om lichtgolven te zien reizen en het fluorescerende verval van moleculen te zien.

De cameratechnologie, die Wang gecomprimeerde ultrasnelle spectrale fotografie (CUSP) noemt, is in sommige opzichten vergelijkbaar met eerdere snelle camera's die hij heeft gebouwd, zoals zijn fasegevoelige gecomprimeerde ultrasnelle fotografie, of pCUP, apparaat, die 1 biljoen frames per seconde aan transparante objecten en verschijnselen kan opnemen.

CUSP combineert een laser die extreem korte pulsen van laserlicht uitzendt die slechts een quadriljoenste van een seconde (één femtoseconde) duren met optica en een gespecialiseerd type camera. De optica splitst individuele femtoseconde pulsen van laserlicht op in een reeks van nog kortere pulsen, met elk van die pulsen in staat om een ​​beeld in de camera te produceren.

Wang zegt dat de technologie nieuwe wegen voor onderzoek zou kunnen openen op gebieden zoals fundamentele fysica, de volgende generatie halfgeleiderminiaturisatie, en de levenswetenschappen.

"We zien toepassingen in een rijke verscheidenheid aan extreem snelle fenomenen, zoals ultrakorte lichtvoortplanting, golfvoortplanting, kernfusie, fotonentransport in wolken en biologische weefsels, en fluorescerend verval van biomoleculen, onder andere, "zegt Wang.

Een paper waarin de technologie wordt beschreven, getiteld, "Single-shot ultrasnelle beeldvorming met 70 biljoen frames per seconde, " verschijnt in het nummer van 29 april van Natuurcommunicatie .