Эксперт рассказал о возможностях сверхбыстрой камеры

Специалистам канадского Национального института научных исследований впервые удалось сфотографировать фотоны, которые двигаются со скоростью света. Для этого они использовали новую технологию UV-CUP,благодаря которой можно захватывать полтриллиона кадров в секунду.

О том, каково практическое значение данной разработки, в интервью "Правде.Ру" рассказал руководитель проектного офиса госкорпорации "Росатом" по квантовым вычислениям Руслан Юнусов.

"На самом деле технология сверхбыстрой фотосъемки CUP (Compressed Ultrafast Photography) была впервые предложена в 2014 году учёными Университета Вашингтона в Сент-Луисе (США). С тех пор этот метод много раз использовался для визуализации различных быстропротекающих явлений.

Используя технику CUP, специалисты впервые смогли снять движение короткого одиночного лазерного импульса в реальном времени, в том числе его отражение от зеркал и преломление на границе двух различных материалов. Было продемонстрировано применение метода CUP в сверхбыстрых 3D камерах и лидарах, работающих с использованием технологии измерения "времени полёта" (ToF), а также для изучения сложных пространственно-временных характеристик коротких лазерных импульсов.

Перспективы технологии

На мой взгляд, очень перспективным может быть применение метода CUP для существенного ускорения генерации секретного ключа в системах квантовой криптографии — такая возможность была недавно подтверждена китайскими учёными. До недавнего времени сверхбыстрые камеры, использующие технологию CUP, могли работать только в видимом и инфракрасном спектральных диапазонах. Это в некоторой степени ограничивало сферу их применения.

Учёные в Канаде смогли создать новую конструкцию фотокатода, которая позволила сдвинуть рабочий диапазон камеры в ультрафиолетовую область спектра. Кроме того, вместе с компанией Axis Photonique они сделали несколько важных конструктивных изменений, которые улучшили качество изображения и увеличили поле зрения камеры.

Теперь новая сверхбыстрая камера будет использоваться во французской синхротронной лаборатории SOLEIL для визуализации быстропротекающих явлений в физике элементарных частиц. Также исследователи планируют использовать её для изучения процесса генерации лазерной плазмы, что позволит улучшить качество современных литографических установок для микроэлектроники", — пояснил собеседник "Правды.Ру".

Ранее "Правда.Ру" писала о том, что в Калифорнии создали сверхбыструю камеру для записи невидимых процессов.