Вам казалось, что смотреть «Хоббита» на 60 кадрах в секунду – это странно? Как насчет 15 МИЛЛИАРДОВ кадров в секунду? Специализированная камера из Университета Гериота Ватта снимает видео настолько быстро, что вы можете увидеть отдельные фотоны, движущиеся по комнате, и восстановить форму объектов, находящихся за углом, просто по тому свету, который они рассеивают.
Возьмите, к примеру, лазерные лучи. При нормальных условиях они воспринимаются нашим глазом как единичные когерентные лучи света. Но камера Гериота Ватта, имеющая массив из 32х32 пикселей, может улавливать попадание единичного фотона с чувствительностью, почти в 10 раз превышающей возможности нашего глаза. Она обладает временем эффективной экспозиции всего в 67 пикосекунд, и снимает кадры настолько быстро, что способна видеть лазеры не как когерентные лучи, а как поток отдельных фотонов, летящих через пространство.
Чтобы засекать и идентифицировать объекты, которые находятся вне ее прямого поля зрения, камера работает в тандеме с импульсным источником света. Когда лазерный луч из него попадает на скрытый объект, некоторые фотоны из луча хаотично рассеиваются и какая-то их часть отражается обратно по тому же пути, по которому она пришла. Замеряя время, которое понадобилось отдельным рассеянным фотонам, чтобы достичь каждого пикселя сенсора, система может восстановить форму объекта по его индивидуальной фотонной сигнатуре. Любые объекты имеют свою собственную специфическую и уникальную сигнатуру.
И хотя эта технология на текущий момент сильно привязана к лабораторной среде, однако когда-нибудь она может дать начало целому новому классу видеоустройств. Они могут использоваться для военной разведки, поисково-спасательных операций, или даже интегрироваться в системы безопасности автомобилей.
