Jepang Ciptakan Kamera Berkecepatan 4.4 Triliun FPS

Kamera generasi baru telah tercipta. Peneliti dari Jepang mengklaim berhasil menciptakan kamera tercepat di dunia yang mampu memotret dengan kecepatan 4.4 triliun frame per detik (FPS), atau setara dengan sseperenam kecepatan cahaya, berkat teknologi baru yang disebut dengan sistem STAMP (Sequentially Timed All-optical Mapping Photography).

Kamera ini dikembangkan oleh para peneliti dari Universitas Tokyo dan Universitas Keio dan hasil penelitian sudah dipublikasikan di jurnal Nature Photonic. Resolusi kamera yang digunakan adalah 450 x 450 piksel dimana kamera tersebut diakui sangat cepat sehingga bisa digunakan untuk memotret konduksi panas. Kamera tersebut mengunakan metode yang disebut femto-fotografi untuk menangkap objek dalam jepretan tunggal tanpa membutuhkan pengaturan berulang yang biasa digunakan di kamera tipe ultra-high-speed lain. Tim peneliti menyebutkan bahwa ini bisa dicapai dengan menggunakan pemecahan denyut laser ultra-pendek menjadi serangkaian denyut terpisah yang berlainan, masing-masing dalam pita spektral yang berbeda yang menerangi objek target sebagai kedipan berturut-turut sehingga seluruh adegan bisa ditangkap menggunakan akuisisi stroboskopik.

Dengan kata lain, objek yang difoto secara berturutan diterangi dengan banyak sorotan yang berasal dari laser femtosecond. Melalui sistem mirror, kamera berorientasi terhadap bagian-bagian yang berlainan dari objek dan menangkap tampilan masing-masing dan pada gilirannya setiap kedipan dari laser ditangkap menjadi bagian kecil dari gambar dan dikombinasikan, dimana bagian-bagian ini membentuk keseluruhan komposit.

Sebagai bagian dari demonstrasi dari jepretan foto dengan kecepatan yang fenomenal ini, tim tersebut mengklaim menggunakan kamera untuk menangkap gelombang getaran kisi, takni osilasi periodik atom dalam sebuah kristal, serta dinamika plasma yang merupakan studi dari aliran materi terionisasi, dimana sebelumnya kedua hal tersebut merupakan fenomena yang sangat sulit untuk diobservasi dengan fotografi high-speed standar, khususnya saat memotret menggunakan jepretan tunggal secara real time.

Dengan kecepatan yang dicapai kamera ini, sistem flash fotografi yang sebelumnya dicapai MIT pada tahun 2011 dengan 1 triliun FPS menjadi cukup jauh tertinggal, apalagi dengan kamera XFEL X-ray Eropa yang ‘hanya’ memiliki kecepatan 4.4 juta FPS. Kecepatan 4.4 triliun ini juga 10.000 kali lebih cepat dibanding sistem komersial yang beredar saat ini, salah satunya yang terbilang paling cepat adalah Phantom V1610 yang memiliki kecepatan 16.000 FPS.

Kamera ini memang ke depannya akan sangat bermanfaat di bidang ilmu pengetahuan seperti bidang fisika, kimia dan berbagai displin ilmu lainnya dan nampaknya para peneliti tersebut tidak sabar ingin berusaha membuat kamera dalam bentuk yang lebih kecil dan mudah dibawa karena dalam demo yang dilakukan mereka masih menggunakan perlengkapan yang cukup besar, yakni lebih dari 1 meter persegi.