У Каліфорнії зробили найбільшу камеру у світі роздільною здатністю 3200 Мп

У Національній прискорювальній лабораторії SLAC (Stanford Linear Accelerator Center – Центр Стенфордського лінійного прискорювача) у Менло-Парку, Каліфорнія практично завершили будівництво найбільшої камери у світі. Її роздільна здатність становить 3,2 Гп, або 3200 Мп. Щоб усе це працювало, використовується об’єктив діаметром 1,57 метра:

Зрозуміло, що ця камера далека від побутової. Однак для рядового фотографа багато значень здаються позамежними. Наприклад, мінімальна витримка – 15 секунд. Така довжина обумовлена ​​розміром матриці, яку під час створення знімка потрібно закрити. Ну, тобто як матриці… По суті, це 189 окремих CCD-матриць, роздільна здатність кожної з яких становить 16 Мп. Усі матриці об’єднані за формулою 3 × 3, тобто дев’ять штук у кожному квадратному блоці, яких 21 штука.

Відстань між датчиками, які розміщені у квадрати по дев’ять у кожному, не перевищує товщини кількох людських волосся. Оскільки будь-який рух загрожує можливими поломками, збирали цю камеру довгих півроку.

Всі блоки, яких 21 штука, зафіксовані на спеціальні «плоти» – майданчики довжиною 2 фути (майже 61 см) і вагою 9 кг. Вартість кожної з них близько 3 млн. доларів.

Незважаючи на величезну кількість 3,2 млрд пікселів, кожен з них значно більше, ніж у рядових камерах – близько 10 µm.

Загалом, роздільна здатність цієї штуки настільки велика, що ви зможете побачити м’ячик для гольфу на знімку, який зроблений на відстані 15 миль (трохи більше 24 км) від поля для гольфу:

Через величезні розміри сенсора, що складається з масиву матриць, мінімальна витримка – 15 секунд. Камера буде робити два знімки, а потім зміститься і зробить знімок іншої частини галактики.

Камера буде обладнана фільтрами, кожен з яких налаштований на пропуск світла лише певних хвиль. П’ять із них закріплені на об’єктиві, а шостий йде на заміну. Зміна прикріплених об’єктивів відбувається автоматично і займає близько двох хвилин.

Для роботи цієї камери за матрицею розташовані спеціальні блоки із кріостатом. Це зроблено тому, що під час роботи камера видає 1100 Вт тепла. Такі потужності призводять до перегріву та виведення з ладу матриці, тому її необхідно постійно охолоджувати до -100 °C. Крім того, низькі температури дозволяють знизити кількість шумів.

Проте кріостат — той головний біль для інженерів. Нещодавно їм довелося замінити рідину та всі елементи охолоджуючої системи. І робота щодо їх заміни все ще триває.

Кут поля зору об’єктива, діаметр якого становить 1,57 метра, не вражає: 3,5°. Однак цього достатньо, щоб умістити сім земляних місяців горизонтальною віссю. І тут все-таки варто розуміти, що в ці 3,5 ° поміститься дуже багато інформації про нашу галактику.

Передбачається, що за десять років використання камери з її допомогою отримають знімки більш як двадцяти мільярдів галактик.

Якщо остаточне складання пройде успішно, то вже в травні 2023 року камера відправиться на приватному Boeing 747 із Сан-Франциско прямо в Сантьяго. Оскільки багатомільйонна камера дуже чутлива до переміщень, інженери хочуть скоротити шлях землею до мінімуму. Перші знімки камера зробить не раніше 2024 року за умови, що остаточне складання та доставка до чилійської обсерваторії Віри Рубін пройде без заминок.