La cámara, denominada T-CUP, utiliza una técnica llamada ‘microscopía de captura secuencial de imágenes ultrarrápida’ para grabar imágenes en un lapso temporal tan breve que permite observar fenómenos que hasta ahora eran imposibles de captar. Gracias a su increíble velocidad, la T-CUP puede ser utilizada en aplicaciones que van desde el estudio de reacciones químicas ultrarrápidas hasta la observación de procesos biológicos a nivel molecular. Sin duda, esta cámara abre nuevas posibilidades en campos como la medicina, la biología y la física. La tecnología detrás de la T-CUP marca un hito en la cinematografía científica, permitiendo estudiar de manera detallada eventos que ocurren en una fracción de segundo.
Ingenieros del Centro de Investigación en Energía, Materiales y Telecomunicaciones (INRS) en Canadá han desarrollado la cámara más rápida del mundo, capaz de capturar imágenes a una velocidad de 156,3 billones de fotogramas por segundo (fps). Esta herramienta, sin precedentes en la historia de la fotografía, abre nuevas puertas al estudio de fenómenos que ocurren a escalas de tiempo extremadamente breves, en el orden de los femtosegundos (cuatrillonésimas partes de un segundo).
Las cámaras de alta velocidad utilizadas en los teléfonos móviles, que operan a unos cientos de fps, y las cámaras cinematográficas profesionales, con unos pocos miles de fps, palidecen en comparación. La nueva cámara, denominada «fotografía femtosegunda en tiempo real con apertura codificada barrida» (SCARF, por sus siglas en inglés), es capaz de capturar eventos que suceden a velocidades tan rápidas que eran invisibles para la tecnología anterior.
El desarrollo de SCARF es el resultado de años de avances en la fotografía ultrarrápida. En 2014, el equipo de investigación introdujo la fotografía ultrarrápida comprimida (CUP), alcanzando 100 mil millones de fps. Este método evolucionó a T-CUP, alcanzando el billón de fps, y posteriormente a la fotografía espectral ultrarrápida comprimida (CUSP), con una capacidad de 70 billones de fps en 2020. La última versión, SCARF, más que duplica esta velocidad, marcando un hito en la capacidad para capturar eventos a nivel cuatrillonésimo.
SCARF utiliza un pulso láser «modulado» ultracorto que atraviesa el evento u objeto a capturar. Este pulso, que puede visualizarse como un arcoíris, permite que cada longitud de onda, desde el rojo hasta el violeta, capture una fase diferente del evento debido a su rápida sucesión. A través de un complejo sistema de componentes que enfocan, reflejan, difractan y codifican la luz, el pulso finalmente llega al sensor de una cámara CCD (dispositivo de carga acoplada), convirtiéndose en datos que un ordenador puede reconstruir en la imagen final.
