सामान्यतया, यदि आप आणविक अंतःक्रियाओं या पानी की बूंदों जैसी तीव्र गति की स्पष्ट छवियों को कैप्चर करना चाहते हैं, तो आपको एक अत्यधिक महंगी रिग की आवश्यकता है। शोधकर्ताओं ने प्रोजेक्टर तकनीक का उपयोग करके निर्मित एक प्रणाली विकसित की है जो लागत को काफी कम कर सकती है।
कनाडा के नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ साइंटिफिक रिसर्च (आईएनआरएस), कॉनकॉर्डिया यूनिवर्सिटी और मेटाप्लेटफॉर्म के सदस्यों से बनी एक शोध टीम ने एक नया कैमरा विकसित किया है जो 0.37 माइक्रोसेकंड के अस्थायी रिज़ॉल्यूशन और 7 फ्रेम की अनुक्रम गहराई के साथ 4.8 मिलियन फ्रेम प्रति सेकंड पर एकल एक्सपोज़र में घटनाओं को कैप्चर करने में सक्षम है।
प्रदर्शन के लिहाज से, यह कैल्टेक ने कुछ साल पहले जो हासिल किया था, उसके बराबर नहीं है, लेकिन DRUM तकनीक ऑफ-द-शेल्फ घटकों का उपयोग करके बनाई गई है और इसकी लागत वाणिज्यिक प्रणालियों का एक अंश है।
आईएनआरएस के जिनयांग लियांग ने कहा, "हमारा कैमरा हाई-स्पीड इमेजिंग के लिए पूरी तरह से नया दृष्टिकोण अपनाता है।" "इसकी इमेजिंग गति और स्थानिक रिज़ॉल्यूशन वाणिज्यिक हाई-स्पीड कैमरों के समान है, लेकिन ऑफ-द-शेल्फ घटकों का उपयोग करते हुए, इसकी लागत आज के अल्ट्रा-हाई-स्पीड कैमरों के दसवें हिस्से से भी कम हो सकती है, जो लगभग $ 100,000 से शुरू होती है।"
विकास एक नई टाइम-गेटिंग पद्धति पर केंद्रित है जिसे टाइम-वेरिंग ऑप्टिकल विवर्तन कहा जाता है। एक नियमित कैमरे में, एक शटर के आकार का गेट सेंसर पर पड़ने वाले प्रकाश की मात्रा को नियंत्रित करता है। टाइम गेटिंग में संक्षिप्त हाई-स्पीड वीडियो कैप्चर करने के लिए दरवाजे को कई बार तेजी से खोलना और बंद करना शामिल है।
टीम ने प्रकाश विवर्तन का उपयोग करते हुए टेम्पोरल गेटिंग के लिए एक विधि प्रस्तावित की, जिसमें विभिन्न दिशाओं में चलती हुई आने वाली प्रकाश की कई प्रतियां उत्पन्न करने के लिए "विवर्तन झंझरी पर आवधिक पहलुओं के झुकाव कोण को तेजी से बदलना" शामिल है। यह बहुत ही छोटी, अल्ट्रा-फास्ट टाइम-लैप्स फिल्में बनाने के लिए समय के विभिन्न बिंदुओं पर प्रभावी ढंग से फ्रेम गेट करता है।
लियांग ने कहा, "सौभाग्य से, इस प्रकार के स्कैनिंग विवर्तन दरवाजे को डिजिटल माइक्रोमिरर डिवाइस (डीएमडी) का उपयोग करके अपरंपरागत तरीके से पूरा किया जा सकता है, जो प्रोजेक्टर में पाया जाने वाला एक सामान्य ऑप्टिकल तत्व है।" "डीएमडी बड़े पैमाने पर उत्पादित होता है और व्युत्पन्न दरवाजे बनाने के लिए किसी यांत्रिक आंदोलन की आवश्यकता नहीं होती है, जिससे सिस्टम लागत प्रभावी और स्थिर हो जाता है।"
डेरिवेटिव रियल-टाइम अल्ट्रा-हाई स्पीड मैपिंग (DRUM) कैमरा प्रति फिल्म सात फ्रेम कैप्चर करने में सक्षम है। परियोजना की बहु-विषयक टीम ने आसुत जल के साथ लेजर की बातचीत को रिकॉर्ड करके डिवाइस का परीक्षण किया, "प्लाज्मा चैनलों के विकास और स्पंदित लेजर के जवाब में बुलबुले के विकास को दिखाया।"
DRUM कैमरे ने कार्बोनेटेड पेय के बुलबुले की गतिशीलता और प्याज सेल नमूनों और अल्ट्राशॉर्ट लेजर दालों के बीच बातचीत को भी कैप्चर किया। प्रौद्योगिकी को और परिष्कृत करने के लिए काम जारी है, लेकिन शोधकर्ता बायोमेडिसिन और स्वायत्त परिवहन लिडार सिस्टम में संभावित अनुप्रयोग देखते हैं।
प्रोजेक्ट पर एक पेपर ऑप्टिका जर्नल में प्रकाशित हुआ है।