La course à la vitesse
En 2011, le MIT présentait une caméra capable de capturer un billion d'images par seconde. Trois ans plus tard, deux universités japonaises portaient ce chiffre à 4,4 billions. C'est maintenant au tour de l'Université de Lund avec sa caméra FRAME. Ce design atteint les cinq billions d'images par seconde, et il s'agit clairement d'un record mondial. La caméra extrait plusieurs images d'une seule image en combinant algorithmes et rayons laser, et son objectif est d'étudier des processus de combustion à une échelle de femtosecondes.
Parfois, nous commettons l'erreur de trop nous fier à nos yeux, ce qui est évident après avoir observé une ou deux illusions d'optique. Mais il y a des choses qui nous échappent complètement même dans des conditions normales, et qui ne peuvent être capturées qu'avec un équipement spécial. The Slo Mo Guys sur YouTube font un excellent travail en enregistrant tout avec leurs caméras, mais les laboratoires les plus modernes manipulent des chiffres très différents. Certaines vidéos réalisées par The Slo Mo Guys ont été filmées à 120 000 ou 340 000 images par seconde. La caméra FRAME de l'Université de Lund fait quelque chose de similaire… mais à cinq billions d'images par seconde.
Comment fonctionne FRAME ?
En termes simples, le rôle de la caméra est d'éclairer l'objet ou la réaction que l'on souhaite observer en émettant des impulsions laser plus d'un billion de fois par seconde, et chaque impulsion a un code attribué. Cela permet d'obtenir plusieurs images d'une seule image, et l'information est séparée à l'aide d'un algorithme avancé, fournissant ainsi l'équivalent de cinq billions d'images par seconde. Le processus complet est si rapide que la caméra peut enregistrer une impulsion lumineuse traversant l'épaisseur d'une feuille de papier.
Des applications concrètes
L'équipe responsable de la caméra FRAME travaille principalement sur la combustion. En obtenant des informations au niveau moléculaire, FRAME pourrait donner lieu à des développements comme des moteurs et des turbines à gaz beaucoup plus efficaces. Il faudra néanmoins attendre. Une entreprise allemande a déjà développé un prototype basé sur cette technologie, mais on estime qu'il faudra au moins 24 mois pour qu'elle parvienne à davantage de laboratoires.
