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mardi 10 avril 2012

On a filmé le déplacement de la lumière



re: Science et vie, Mars 2012


Capturer le déplacement de la lumière photon par photon, c'est la prouesse réalisée par le Media Lab du MIT avec une super-caméra équipée de 500 capteurs qui se déclenchent en rafale, capturant point par point un faisceau lumineux continu.

Une fois les images assemblées, on peut alors suivre le parcours des photons en "super slow motion" ou très grand ralenti comme dans la vidéo ci-dessous, ce qui permet d'analyser avec une extrême précision la trajectoire lumineuse.

Hormis l'intérêt plastique de la performance, c'est d'abord dans des contextes médicaux et industriels que ce système devrait se révéler utile.




Commentaires:

En fait, la caméra utilisée est une streak camera (caméra à balayage de fente). Rien à voir avec « une super-caméra équipée de 500 capteurs qui se déclenchent en rafale » ... ça ne veut rien dire.

Ces caméras sont normalement dédiées à la mesure de la durée d’une pulsation de lumière émise par un laser à pulsations. Elles permettent de mesurer l’évolution temporelle de l’éclairement d’une ligne d’environ 1000 pixels avec une résolution temporelle de l’ordre de la picoseconde.

Dans le cas de cette expérience, son utilisation a été en quelque sorte détournée.
Comme la caméra filme sur une seule ligne, ils lui ont adjoint un dispositif de miroir qui permet de balayer la scène sur laquelle sont projetés, avec la plus grande régularité, des paquets de photons à l'aide d'un laser à pulsation ce qui permet de synchroniser puis de recomposer l’image à partir de la multitude de lignes capturée.

La scène doit être répétée plusieurs millions de fois, non seulement pour pouvoir la balayer, mais aussi et surtout pour accumuler assez de signal (le rapport signal/bruit ne permet pas la capture en une passe).

re: http://web.media.mit.edu/~raskar/trillionfps/

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