超快相机每秒高达1000亿帧的拍摄速度，打破3D速度记录

加利福尼亚理工学院的研究人员演示了一种新的相机，该相机以创纪录的3D每秒高达1000亿帧的速度拍摄视频。该壮举是通过称为单次立体声偏振压缩超快摄影（SP-CUP）的技术实现的，它是基于该小组的早期工作-包括以每秒70万亿帧的速度拍摄图像,使相机可以看到光的传播速度。

为了对以光速发射的过程进行成像，研究人员需要每秒10亿帧（Gfps）的帧速率。这甚至超出了大多数现代超快摄影中使用的最先进的电荷耦合（CCD）器件和互补金属氧化物半导体（CMOS）传感器的读取速度。尽管已经开发出了亚纳秒级的帧间隔设备，但其低序列深度（即每次采集捕获的帧数量少）意味着它们不能用于对发光和颜色选择的物体（例如远处的恒星和生物发光分子）进行成像。

在多个维度上对高速过程进行成像带来了其他挑战。大多数高维光学成像系统都是通过扫描来获取数据的-也就是说，它们在单独的测量中捕获对象的一维（1D）列或二维（2D）切片。通过组合一系列此类测量，这些系统可以构建物体的高维图像。但是，这种方法有其缺点，主要的缺点是，系列中的连续测量需要非常精确才能使多维图像正确。使用这项技术，无需重复测量就可以捕获光子的到达时间-迄今为止难以实现的壮举，可以帮助科学家更好地理解物理学中难以再现或无法再现的短暂现象。