광학 기업 캐논의 과학자들이 스위스 로잔연방공과대학교(EPFL)연구진과 함께 ‘광자’를 찍을 수 있는 초고속 카메라 ‘메가X(MegaX)’를 개발했다.

광자는 빛의 입자성을 표현하는 단어다. 사람은 광자를 볼수 없고, 매우 밝은 손전등의 빛이나 레이저포인터 등 연속 광선 형태로만 광자만 볼 수 있다. 캐논과 EPFL 연구진이 개발한 초고속 카메라 메가X는 가장 작은 형태의 광 입자인 광자의 움직임을 촬영한다.

EPFL이 공개한 광자 촬영 사진 / EPFL
EPFL이 공개한 광자 촬영 사진 / EPFL
메가X는 1초에 2만4000장의 사진을 찍는다. 어두운 곳은 밝게, 밝은 곳은 색 정보를 확보하는 다이나믹레인지 표현 성능도 높다. 이 기능 덕분에 광자의 움직임을 밝고 선명하게, 배경 및 피사체와 함께 찍을 수 있다. 단 1㎱에 불과한 촬영 시간동안, 메가X는 개별 광자를 포착해 전기 신호로 바꾼다.

이 카메라는 광자 사진을 입체(3D)사진으로 만드는 기능도 가졌다. 광자가 이미지 센서에 닿으면 곧바로 광자가 물체와 카메라 사이를 이동하는 시간을 측정, 3D사진을 만든다. 해상도는 100만화소로 알려졌다.

EPFL측은 메가X 개발을 계기로 더욱 성능이 우수한 초고속 카메라를 만들 계획이다. 이미지 센서 화소 크기를 키워 화질과 해상도를 높이고, 3D에 시간축까지 더한 4D 카메라로 만드는 것이 목표다.