Inginerii de la UCLA, coordonați de Bahram Jalali și Dino Di Carlo, au dezavoltat o cameră de filmat capabilă să capteze imagini cu o rată de 36,7 milioane de cadre pe secundă, având un timp de expunere de 27 de picosecunde (27 x 10-12 secunde).
De departe cea mai rapidă și mai sensibilă cameră din lume – de circa 100 de ori mai rapidă decât microscoapele optice actuale, cu o rată a falșilor pozitivi de numai unu la un milion – se speră că dispozitivul, printre alte aplicații, va spori sensibil posibilitățile de diagnosticare a cancerului în fază incipientă și pre-metastatic.
În locul tehnologiilor standard CMOS și CCD folosite în cazul camerelor digitale, aparatul intitulat „automated flow-through single-particle optical microscope” întrebuințează imagistica STEAM – serial time-encoded amplified microscopy – dezvoltată de aceeași echipă UCLA în 2009.
Pe scurt, această tehnică funcționează cu ajutorul pulsațiilor laser reflectate din celulele care circulă printr-un mediu microfluidic. Imaginea este amplificată și recoltată de un fotodetector de mare viteză, urmând a fi procesată de un FPGA.
Rezultatul final este o camera ce poate fotografia celule singulare în timp ce acestea circulă prin sistem cu viteza de 4 m/s, la o calitate a imaginii comparabilă cu cea a unei camere fixe CCD.
Altfel spus, dispozitivul în cauză captează imaginile a 100.000 de particule pe secundă, cu o calitate similară celei a unei camere ce fotografiază cu numai 60 cadre/secundă. FPGA va putea detecta automat particule rare (așa cum sunt celulele canceroase) în 75% din timp.
Microscopia optică este folosită în aproape orice ramură a științei, iar microscopul de la UCLA reprezintă într-adevăr o realizare importantă din acest motiv.
Sursa
