Специалисты из Университета ИТМО в Санкт-Петербурге разработали систему записи голограмм. С ее помощью можно сканировать трехмерную форму объекта со скоростью примерно 20 триллионов раз в секунду. Для этого используют серии лазерных импульсов, которые скомпонованы необычным образом.
Принцип действия камеры заключается в том, что она разбивает единичные вспышки лазера на три пучка, каждый из которых играет свою собственную роль.
Первый импульс сталкивается с молекулами внутри клеток или других фотографируемых структур, а второй – проходит через объект с другой стороны и рассеивается на их атомах. Третий луч соединяется со вторым, формируя голографические картинки, которые передаются на компьютер.
Благодаря таким действиям получаются четкие картинки без необходимости повышать контрастность изображения. По словам разработчиков, теоретически камера способна запечатлеть даже переход электрона на другую орбиту.
Физики продемонстрировали работу этой камеры. Они сумели при помощи своей разработки сфотографировать искру, которая возникает в воздухе, когда через него проходит луч лазера.
«Теперь мы можем изучать жизнедеятельность клеток не пассивно, а инициируя в них определенные процессы. Например, нагревая или перемещая вирусы, отдельные клетки и их структуры в пространстве с помощью фемтосекундных лазерных импульсов», — сказал Арсений Чипегин из Университета ИТМО.
Примечательно, что при желании ученые могут увеличить скорость камеры и ее разрешение.
Добавим, что университет ИТМО, который вошел в ТОП-200 лучших вузов Европы, известен не только своими разработками в области физики.
