Ένας ερασιτέχνης μηχανικός συναρμολόγησε μια κάμερα που καταγράφει φως με 2 δισεκατομμύρια καρέ ανά δευτερόλεπτο
Ο vlogger Brian Haidet έχει συναρμολογήσει μια κάμερα στο γκαράζ του ικανή να τραβήξει με 2 δισεκατομμύρια καρέ ανά δευτερόλεπτο. Και έδειξε στους συνδρομητές του στο YouTube πώς οι ακτίνες φωτός που προέρχονται από ένα ισχυρό λέιζερ και αντανακλώνται από καθρέφτες κινούνται στον ομιχλώδη αέρα. Το 2024, έφτιαξε ήδη μια κάμερα που τραβάει με 1 δισεκατομμύριο καρέ ανά δευτερόλεπτο, αλλά για να φτάσει σε ένα νέο ορόσημο, έπρεπε να ξαναχτίσει πλήρως το σύστημα: να αυξήσει την ακρίβεια των κινητήρων, να ενισχύσει τα οπτικά και να επανασχεδιάσει το λογισμικό. Αυτές οι βελτιώσεις επέτρεψαν στην κάμερα να συλλάβει το κινούμενο φως όπως ποτέ άλλοτε.
Η λήψη πλήρους εικόνας με 2 δισεκατομμύρια καρέ ανά δευτερόλεπτο δεν είναι δυνατή με τις συμβατικές τεχνολογίες. Ο ερασιτέχνης μηχανικός Brian Heide, γνωστός στο διαδίκτυο ως AlphaPhoenix, έλυσε αυτό το πρόβλημα χρησιμοποιώντας έναν μικρό καθρέφτη τοποθετημένο σε ένα αντίζυγο που κατεύθυνε τη δέσμη λέιζερ σε έναν ξεχωριστό, εξαιρετικά ευαίσθητο αισθητήρα. Κάθε αισθητήρας καταγράφει ένα μόνο pixel, το οποίο στη συνέχεια το λογισμικό συνδυάζει με τα άλλα για να σχηματίσει μια πλήρη εικόνα. Αυτή είναι μια αργή μέθοδος, αλλά πολύ ακριβής. Επιτυγχάνει το ίδιο αποτέλεσμα με μια κάμερα εκατομμυρίων δολαρίων με χιλιάδες αισθητήρες που λειτουργούν συγχρονισμένα.
Για να επιτύχει αυτή την ακρίβεια, ο Heide αντικατέστησε τους τυπικούς ερασιτεχνικούς σερβομηχανισμούς με κωδικοποιητές υψηλής ανάλυσης και σύγχρονους ιμάντες. Αυτά τα εξαρτήματα ελέγχουν την κίνηση του καθρέφτη με ακρίβεια κλάσματος του βαθμού.
Όχι λιγότερο περίπλοκα είναι τα ηλεκτρονικά που αποτελούν τη βάση αυτού του συστήματος. Ένας φωτοπολλαπλασιαστής μετατρέπει τα εισερχόμενα φωτόνια σε ηλεκτρικά σήματα που ταξιδεύουν στον παλμογράφο μέσω ομοαξονικών καλωδίων, κάνοντας 2 δισεκατομμύρια μετρήσεις ανά δευτερόλεπτο. Ο Heide ανέπτυξε έναν έξυπνο τρόπο για τη μείωση των παρεμβολών: τη μετάδοση του σήματος PMT και του παλμού συγχρονισμού μέσω του ίδιου καλωδίου, με προσεκτικά υπολογισμένο συγχρονισμό, ώστε να φτάνουν ανεξάρτητα το ένα από το άλλο.
Κατά τη λήψη φωτός, η θέση της κάμερας έχει μεγάλη σημασία. Εάν το τοποθετήσετε ακριβώς πίσω από το λέιζερ, η κίνηση της εξερχόμενης δέσμης θα φαίνεται αργή και προς την αντίθετη κατεύθυνση θα φαίνεται σχεδόν στιγμιαία. Αυτό συμβαίνει επειδή το φως που ανακλάται από σωματίδια κοντά στην κάμερα φτάνει στον αισθητήρα πιο γρήγορα από το φως που ανακλάται από σωματίδια πιο μακριά. Όταν η Heide μετακινεί την κάμερα στην άλλη πλευρά του γκαράζ, το εφέ αντιστρέφεται. Το μακρινό φως φαίνεται να φτάνει αμέσως στην κάμερα, ενώ το κοντινό φως διαρκεί περισσότερο.
Ο συνδυασμός οπτικών, ηλεκτρονικών και λογισμικού δημιουργεί την ψευδαίσθηση της εγγραφής καρέ με ταχύτητα ρεκόρ, γράφει ο IE.
Ένας μηχανικός από τις Ηνωμένες Πολιτείες, που ονειρεύεται να συναρμολογήσει ένα ηλεκτρικό αεροσκάφος για προσωπική χρήση στο μέλλον, έκανε το ντεμπούτο του με επιτυχία με ένα drone, το οποίο συναρμολόγησε σε τρεις μήνες χωρίς να έχει βασικές γνώσεις ή εμπειρία στον τομέα της αεροδυναμικής μοντελοποίησης. Το UAV που έφτιαξε μένει στον αέρα για τρεις ώρες, γεγονός που το φέρνει πιο κοντά στο παγκόσμιο ρεκόρ για 3D εκτυπωμένο drone.