Un appareil photo ultrarapide filme des objets transparents

Nathalie Mayer, Journaliste

Il y a un peu plus d’un an, l’équipe de Lihong Wang, chercheur au California Institute of Technology (Caltech, États-Unis) avait présenté l’appareil photo le plus rapide du monde. Il est capable de saisir 10.000 milliards d’images par seconde. De quoi même capturer le parcours de la lumière. Aujourd’hui, la même équipe nous propose de découvrir une nouvelle technologie baptisée photographie ultrarapide compressée sensible à la phase (pCUP). Une technologie capable de filmer des objets transparents. Ou des phénomènes très éphémères comme une onde de choc ou les signaux que se transmettent les neurones.

Comment ? En combinant la précédente technologie ultrarapide que les chercheurs ont mise au point avec la microscopie à contraste de phase. Cette dernière a été développée, il y a près de 100 ans déjà, pour imager des objets principalement transparents comme les cellules vivantes, essentiellement constituées d’eau. Elle repose sur le fait que les ondes lumineuses ralentissent ou accélèrent lorsqu’elles traversent des milieux différents. Grâce à quelques astuces optiques, il est ainsi possible de distinguer la lumière qui a traversé de la matière et celle qui n’en a pas traversé. Rendant visibles, même les objets transparents.

Capturée par la nouvelle technologie de photographie ultrarapide mise au point par des chercheurs du California Institute of Technology (Caltech, États-Unis), une onde de choc créée par un laser frappant l’eau se propage au ralenti. © Caltech
Ici, une impulsion de lumière laser parcourt un cristal au ralenti. © Caltech

Des applications variées

Précisons que, pour l’aspect ultrarapide des prises de vue, la technologie employée — baptisée technologie ultrarapide compressée à codage sans perte (LLE-CUP) — choisit de ne prendre qu’une seule photo. Celle-ci capture, pendant toute la durée de la prise de vue, tous les mouvements qui se produisent. Une méthode bien plus rapide que celle employée par d’autres appareils photo qui prennent une série...

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