隨著科學(xué)技術(shù)日新月異的發(fā)展,高速成像技術(shù)也應(yīng)用在了更多的場合,**、科研、 生物等諸多領(lǐng)域?qū)Ω咚龠\動物體和瞬態(tài)過程的研究也越來越多。
具體地說,高速成像被廣泛應(yīng)用于:彈道分析、燃燒研究、爆炸測試、動態(tài)破壞、飛行試驗、彈性分析、裂紋擴展研究、抗振動沖擊性能分析、農(nóng)業(yè)機械研究、生物及醫(yī)學(xué)研究、化工過程分析、汽車碰撞測試、焊縫檢驗、自動化生產(chǎn)線檢測、噴射及粒子分析、院??蒲小卜辣O(jiān)控、體育運動等領(lǐng)域。
1高速成像工作原理
高速運動目標(biāo)受到自然光或人工輔助照明燈光的照射產(chǎn)生反射光,或者運動目標(biāo)本身發(fā)光。這些光通過鏡頭收集到光電傳感器上,光電器件在驅(qū)動電路的控制下,迅速將光信號轉(zhuǎn)換成電信號。帶有圖像信息的各個電信號經(jīng)信號處理后,傳輸至電腦中,由電腦對圖像進行讀出顯示。
了解了這一工作原理后,我們就可了解到在高速攝像系統(tǒng)中,鏡頭作為整個拍攝環(huán)節(jié)中的**個“眼睛”,對高速成像的質(zhì)量起著關(guān)鍵作用。鏡頭需要在相機曝光時間內(nèi)盡可能地收集更多的來自目標(biāo)物的發(fā)光,才能形成高質(zhì)量的圖像效果。
2Navitar鏡頭系統(tǒng)用于高速成像
作為經(jīng)驗豐富的光學(xué)鏡頭制造生產(chǎn)商,Navitar為高速成像各個應(yīng)用領(lǐng)域提供**的光學(xué)解決方案。
下面是Navitar鏡頭系統(tǒng)應(yīng)用于高速攝像領(lǐng)域的案例:
2.1Navitar顯微鏡頭應(yīng)用于噴嘴液滴霧化速率觀測:
隨著霧化技術(shù)不斷推廣應(yīng)用,該技術(shù)在交通運輸、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、食品加工,粉末涂覆、催化造粒等領(lǐng)域起到不可忽視的作用。研究人員和行業(yè)工作者開始著眼于觀測霧化過程,優(yōu)化噴嘴設(shè)計,進一步擴大使用效率。
光學(xué)系統(tǒng)作為一種非接觸式的測量工具,在噴嘴液滴霧化測量環(huán)節(jié)應(yīng)用廣泛。在以下案例中,Navitar 12x zoom鏡頭系統(tǒng)與高速相機、背光光源一起組成粒子成像分析儀,幫助研究人員觀測非球面液滴在氣泡霧化噴嘴下的形成和發(fā)展過程。
因Navitar 12x Zoom有很大的變倍范圍,科研人員可以根據(jù)需要在不同倍率下觀察液滴霧化碎裂過程,得到多個觀測結(jié)果,極大地提高了用戶的生產(chǎn)效率。
Navitar 配備F接口的Zoom 6000, 12xZoom也廣泛用于高速生產(chǎn)線的精密檢測。如需了解更多的應(yīng)用信息,請隨時與我們聯(lián)系。
2.2Navitar F0.9/F0.95高速視頻鏡頭的應(yīng)用
當(dāng)我們觀看電視上的體育比賽,或者動物世界時,經(jīng)常可以看到電視上回放的運動員的慢動作,或者動物奔跑/移動的慢鏡頭。所有這些“慢”動作,其實是通過高速相機來拍的。
高速相機在1秒中內(nèi),連續(xù)拍了上千甚至上萬張的圖像,然后播放器再把這些圖像通過人眼觀察的正常速度播放出來,就是我們看到的“慢”動作了。因為有了高速相機的拍攝,讓我們可以清晰地捕捉到發(fā)生在一瞬間的動作的所有過程,從而幫助我們對事物的進一步了解。
具有眾多光學(xué)產(chǎn)品及悠久歷史的Navitar公司,其產(chǎn)品也從未缺席高速拍攝商業(yè)應(yīng)用這一領(lǐng)域。我們有適合高速拍攝的多種大光圈鏡頭可供用戶選擇:
選型建議:
高速拍攝過程中,若選擇顯微鏡頭,則需要比較高強度的光照射物體,高速相機才能獲取清晰的圖像。
若選用普通的視頻鏡頭(CCTV鏡頭),盡可能選擇光圈(有效光闌孔徑)大的鏡頭,或者說F值盡可能小的鏡頭。這樣,在單位時間內(nèi)鏡頭可以收集更多的光進入到相機,實現(xiàn)高速拍攝。