一年多以前，加州理工學院的王力巨集(Lihong Wang，音譯)發明了世界上最快的照相機，每秒能拍10萬億張照片。它的速度如此之快，甚至可以捕捉到慢運動中的光。

但有時僅僅是速度快是不夠的，即使是最快的相機也不能拍下它看不見的東西。為此，王教授開發了一種新相機，它可以每秒拍攝1萬億張透明物體的照片。1月17日這篇關於這種照相機的論文發表在《科學進展》雜誌上。

王教授稱這種相機技術為相敏壓縮超快攝影(pCUP)，它不僅可以拍攝透明物體的視訊，還可以拍攝更短暫的東西，比如衝擊波，甚至可以拍攝通過神經元傳遞的訊號。

王教授解釋說，他的新成像系統結合了他之前開發的高速攝影系統和一種老技術——相襯顯微術。相襯顯微術可以更好地成像透明的物體，比如大部分是水的細胞。

相襯顯微鏡是近100年前由荷蘭物理學家弗裡茨·澤尼克發明的，它利用光波進入不同材料時減速和加速的方式工作。例如，如果一束光線穿過一塊玻璃，當它進入玻璃時它會減速，然後在它退出玻璃時再加速。這些速度的變化改變了光的波長。通過使用一些光學技巧，我們可以區分通過玻璃的光和不通過玻璃的光。玻璃雖然是透明的，但通過這項技術使它變得可見。

系統的快速成像部分由王教授所說的無損編碼壓縮超快技術(LLE-CUP)組成。不像其他大多數超快視訊成像技術——在重複事件的同時連續拍攝一系列影象，LLE-CUP系統只拍一張照片就能捕捉在拍攝完成期間發生的所有動作。由於一次拍攝比多次拍攝要快得多，因此LLE-CUP能夠捕捉運動，例如光本身的運動。

在這篇新的論文中，王教授和他的同事們通過成像水中衝擊波的傳播和鐳射脈衝在一塊晶體材料中的傳播來證明pCUP的能力。這項技術雖然仍處於早期開發階段，但最終可能會在許多領域得到應用，包括物理學、生物學或化學。

王教授略帶驕傲地說：“當訊號通過神經元傳遞時，我們希望看到神經纖維的微小擴張。如果我們有一個神經元網路，也許我們可以看到它們的實時交流。此外，由於溫度會改變相位對比度，該系統可能能夠成像火焰在燃燒室中的傳播。”