好萊塢不得不借用一些技巧來(lái)向觀眾做出激光束穿過(guò)空中的效果。這是因?yàn)榧す馐乃俣忍炝耍z片捕捉不到?,F(xiàn)在有一種新型相機(jī)記錄圖像的速度能達(dá)到6000億幀/秒,可以真實(shí)捕捉到激光脈沖的反射路徑。
該系統(tǒng)由麻省理工學(xué)院媒體實(shí)驗(yàn)室(MIT"s Media Lab)拉梅斯?萊斯卡(Ramesh Raskar)所領(lǐng)導(dǎo)的研究人員開(kāi)發(fā)。在實(shí)驗(yàn)室桌面范圍內(nèi),目前相機(jī)可以記錄下激光僅持續(xù)50飛秒(二十兆分之一秒)的極短脈沖在撞上前面物體時(shí)的現(xiàn)象。相機(jī)捕捉到了激光脈沖在物體之間來(lái)回反彈并反射離開(kāi)。
萊斯卡說(shuō)這種新型相機(jī)可用于全新的醫(yī)學(xué)成像,追蹤人體組織中的光線(xiàn)。還能進(jìn)行全新的圖片處理。在實(shí)驗(yàn)中,相機(jī)捕捉到的圖像幀大概有500-600像素。
市場(chǎng)上最快的科學(xué)相機(jī)捕捉圖片的速率是每秒幾百萬(wàn)幀。它們與數(shù)碼相機(jī)的工作方式相似,光敏傳感器通過(guò)鏡頭把光轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),保存至磁盤(pán)。
媒體實(shí)驗(yàn)室的研究人員采用了另外一種方法,研究組的成員安德烈?弗坦(Andreas Velten)說(shuō)。電子系統(tǒng)固有的反應(yīng)時(shí)間限制在500微微秒,他說(shuō),因?yàn)樵谶@樣的設(shè)計(jì)中,電子信號(hào)沿著電線(xiàn)穿過(guò)芯片花費(fèi)了太長(zhǎng)時(shí)間。“(我們的快門(mén)速度)低于2微微秒,因?yàn)槲覀冇贸咚賿呙枵障鄼C(jī)檢測(cè)光線(xiàn),它可以避免電子系統(tǒng)的問(wèn)題”。
超高速掃描照相機(jī)是比普通攝影更具代表性的測(cè)量激光脈沖時(shí)間的方法,它不需要任何電子元器件來(lái)記錄光線(xiàn)。進(jìn)入超高速掃描照相機(jī)的光線(xiàn)落到一個(gè)專(zhuān)用電極(光電陰極)上,把光子流轉(zhuǎn)換成相匹配的電子流。電子流碰撞相機(jī)背部的屏幕,屏幕上涂有一層化學(xué)物質(zhì),有電子流落在上面時(shí)就會(huì)點(diǎn)亮。這與傳統(tǒng)陰極射線(xiàn)管電視機(jī)的工作原理相同。
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