Para ilmuwan dan peneliti dari dari Institut National de la Recherche Scientifique (INRS) Kanada telah menciptakan kamera canggih yang sangat cepat.
Kamera yang masih dalam tahap penelitian ini dijuluki SCARF (Swept-Coded Aperture Real-time Femtophotography).
SCARF diklaim mampu memotret gambar dengan kecepatan 156,3 terahertz (THz) atau setara dengan 156,3 triliun frames per detik.
Para ilmuwan berharap penemuan ini menjadi terobosan di berbagai bidang, khususnya yang mempelajari peristiwa mikro super cepat dan tidak mungkin ditangkap oleh sensor kamera termahal saat ini.
Kamera canggih ini telah berhasil menangkap peristiwa ultra cepat, seperti penyerapan dalam semikonduktor dan demagnetisasi paduan logam.
Penelitian ini dapat membuka keterbatasan di bidang yang beragam, misalnya mekanika gelombang kejut atau dalam mengembangkan obat yang lebih efektif.
Baca juga: Drone Berbasis AI Berbahaya di Masa Depan
Pemimpin tim peneliti SCARF adalah Profesor Jinyang Liang dari INRS. Dia adalah pelopor yang diakui secara global dalam fotografi ultra cepat.
Liang juga dikenal sudah membangun terobosannya itu dari studi terpisah pada enam tahun lalu.
Jurnal dari penelitian ini diterbitkan di Nature, dirangkum dalam siaran pers dari INRS dan pertama kali dilaporkan oleh Science Daily.
Profesor Liang menyesuaikan penelitian ini sebagai pandangan baru tentang kamera ultra cepat.
Biasanya, sistem kamera ultra cepat menggunakan pendekatan berurutan, yaitu menangkap bingkai satu per satu dan menyatukannya untuk mengamati objek yang bergerak.
Tetapi, pendekatan itu memiliki keterbatasan.
“Sebagai contoh, fenomena seperti ablasi laser femtosecond, interaksi gelombang kejut dengan sel hidup, dan kekacauan optik, tidak dapat dipelajari dengan cara ini,” kata Liang dikutip dari Engadget.
Baca juga: Headband Ultrasonik AI Buat Mimpi Jadi Indah
Kamera canggih ini dibuat bedasarkan penelitian Liang sebelumnya, yaitu untuk meningkatkan logika kamera ultracepat tradisional.
“SCARF mengatasi tantangan ini,” jelas Communication Officer INRS, Julie Robert dalam sebuah pernyataan.
Julie melanjutkan, modalitas pencitraannya memungkinkan pemotretan ultra cepat dari bukaan berkode statis yang sekaligus tidak memotong fenomena ultra cepat.
Hal ini menghasilkan kecepatan pengkodean full-sequence hingga 156,3 THz ke piksel individu pada kamera dengan perangkat charge-coupled (CCD).
“Hasilnya dapat diperoleh dalam satu tembakan pada kecepatan bingkai yang dapat disetel dan skala spasial dalam mode refleksi dan transmisi,” tambah Julie.
Baca juga: Berapa Kecepatan Pesawat Terbang Komersial?
Artinya, kamera menggunakan modalitas pencitraan komputasi untuk menangkap informasi spasial dengan membiarkan cahaya masuk melalui sensornya pada waktu yang sedikit berbeda.
Data mentah gambar (RAW) kemudian dapat diproses oleh algoritma komputer yang memecahkan kode input time-staggered, mengubah masing-masing triliunan bingkai menjadi gambar yang lengkap.
Hebatnya lagi, peristiwa itu menggunakan komponen optik off-the-shelf dan pasif.
Peneliti menggambarkan SCARF sebagai kamera dengan biaya dan konsumsi daya yang rendah namun punya kualitas pengukuran tinggi dibandingkan dengan teknik yang ada sekarang.
Meskipun SCARF lebih fokus pada penelitian daripada konsumen, tim peneliti telah bekerja sama dengan dua perusahaan, yaitu Axis Photonique dan Few-Cycle, untuk mengembangkan kamera canggih versi komersial.