華東師範大学の研究チームは、1兆分の1秒単位の超高速現象を撮影し、輝度と構造の変化を一度のショットで捉える新しいイメージング技術を開発した。この手法は「圧縮スペクトル時間コヒーレント変調フェムト秒イメージング（CST-CMFI）」と呼ばれ、プラズマ生成や電子の移動といった現象を追跡できる。研究を主導した姚雲華（Yunhua Yao）氏は、物理学、化学、材料科学における大きな進歩であると述べている。
華東師範大学の極限光学イメージング研究所の科学者らは、ワンショット超高速イメージングにおける画期的な手法「CST-CMFI」を開発した。この技術は、時間スペクトルマッピング、圧縮スペクトルイメージング、コヒーレント変調イメージングを組み合わせることで、数百フェムト秒の間に展開する現象から光の強度と位相情報の両方を記録するものである。チャープ（波長分散）パルスレーザーが時間と波長を結びつけ、物理学に基づいたニューラルネットワークがデータをフレームのシーケンスに再構築することで、1回の露光から超高速動画を生成する。研究チームを率いる姚雲華氏は、「私たちの新しい技術は、物体の輝度と内部構造の両方の完全な変化を一度の測定で捉えることができる」と説明した。同チームはこの研究成果を「Optica」誌に発表した。実験では、フェムト秒レーザーパルスによって水中で生成されたプラズマに対してこの手法を実証し、高密度の自由電子形成を含むプラズマチャネル内の輝度および位相の変化を明らかにした。また、セレン化亜鉛（ZnSe）におけるキャリアダイナミクスも観察し、強度の変化がない場合でも微細な位相の変化を検出することに成功した。姚氏は、「位相測定は強度測定よりも、超高速の微細なプロセスを検出する上で非常に高い感度を持ち得る」と指摘している。さらに、同氏はクリーンエネルギーのための高出力レーザー、先進的な製造技術、高効率エレクトロニクス、太陽電池などの分野における応用可能性を強調した。チームは今後、界面ダイナミクスや超高速相転移の研究を進めるとともに、より広範な用途に向けてCST-CMFIと圧縮超高速撮影技術を統合する計画である。
