Los científicos han perfeccionado una nueva tecnología de cámara que puede generar imágenes a velocidades unas 100 veces más rápidas que las cámaras comerciales actuales y puede permitir imágenes de procesos ultrarrápidos que involucran neuronas, combustión y estrellas.
WASHINGTON: Los científicos han perfeccionado una nueva tecnología de cámara que puede generar imágenes a velocidades unas 100 veces más rápidas que las cámaras comerciales actuales y puede permitir imágenes de procesos ultrarrápidos que involucran neuronas, combustión y estrellas.
la nueva tecnología también abre una serie de nuevas posibilidades para estudiar procesos extremadamente rápidos, como disparar neuronas, reacciones químicas, quemar combustible o explotar productos químicos.
Investigadores dirigidos por Lihong V Wang, de la Universidad de Washington, desarrollaron previamente una cámara fotográfica ultrarrápida comprimida de un solo disparo (CUP). que puede generar imágenes a velocidades de 100 mil millones de cuadros por segundo en una sola exposición de cámara, lo suficientemente rápido como para capturar pulsos de luz en movimiento.
Es la cámara de solo recepción más rápida del mundo, lo que significa que puede usar la luz disponible para las imágenes y no necesita iluminación adicional de un láser u otra fuente de luz.
El nuevo método mejora la resolución y la calidad de las imágenes capturadas con CUP.
Demuestran las actualizaciones de CUP capturando una película de un pulso láser de picosegundos que viaja por el aire y también apuntando la luz láser a una impresión de un automóvil de juguete para crear una película de la luz que golpea diferentes partes del automóvil en diferentes momentos.
Los investigadores están especialmente interesados en comprender cómo funcionan las redes neuronales del cerebro.
El uso de la nueva cámara con un microscopio podría permitirles observar cómo se disparan las neuronas, capturando procesos químicos extremadamente rápidos llamados potenciales de acción que viajan a través de un axón a velocidades que pueden alcanzar más de 100 metros por segundo.
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«Queremos usar nuestra nueva cámara para estudiar la red neuronal de un animal vivo en acción. Esto revelaría cómo funciona la red neuronal, no solo cómo están conectadas las neuronas», dijo Wang.
La resolución y la calidad de imagen mejoradas significan que la cámara puede capturar mejor los eventos potenciales de acción completos, incluido el inicio de los potenciales de acción, la propagación a diferentes velocidades y la terminación de la señal.
«Las reacciones biológicas pueden ocurrir muy rápido, más rápido de lo que pueden capturar las cámaras estándar», dijo Wang.
«Cuando las personas estudian eventos como este ahora, usan un método de sondeo de bombas, lo que les obliga a repetir el evento muchas veces», dijo.
«Nuestra cámara se puede usar para obtener imágenes en tiempo real de un solo evento, capturando todo a la vez a velocidades extremadamente altas», dijo.
Debido a que la cámara puede tomar imágenes solo con la luz disponible, se puede usar con telescopios para registrar las actividades de una supernova que ocurre a años luz de distancia.
Wang dijo que la cámara CUP podría, por ejemplo, agregar imágenes de alta velocidad a telescopios espaciales como el Telescopio Hubble de la NASA que tienen una alta resolución espacial sin ser perturbados por la atmósfera.
La cámara también sería muy útil para otras aplicaciones como explosiones de imágenes.
El estudio fue publicado en la revista Óptica.
