固定式高速攝像機(jī)在科研領(lǐng)域進(jìn)行材料測(cè)試,燃燒,生物力學(xué),裂紋擴(kuò)展,流體動(dòng)力學(xué),振動(dòng),噴霧和噴霧分析,以滿足學(xué)校實(shí)驗(yàn)室和研究機(jī)構(gòu)。分析需要使用高分辨率的高速相機(jī)鏡頭進(jìn)行記錄,該鏡頭可以清晰地成像高速運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象的發(fā)生,發(fā)展和運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
對(duì)于處于不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo),應(yīng)對(duì)其空間尺寸給予不同的考慮。對(duì)于沒(méi)有空間擴(kuò)展運(yùn)動(dòng)的對(duì)象,例如法向機(jī)械運(yùn)動(dòng),火花放電,高速等離子等,只要研究人員對(duì)它們感興趣,通常可以將它們視為固定在特定的有限空間范圍內(nèi)。范圍主題的空間大小可以。但是,對(duì)于具有擴(kuò)展和移動(dòng)空間的目標(biāo),其空間大小需要考慮攝影過(guò)程中目標(biāo)擴(kuò)展的空間大小。例如,炮彈的飛行、爆炸等必須包含在攝影記錄時(shí)間內(nèi)的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)。
在使用固定式高速攝像機(jī)前要了解被研究目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),明確通過(guò)高速攝影后需要得到什么樣的結(jié)果。下面咱們來(lái)詳細(xì)說(shuō)說(shuō):
1、目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度
目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度是決定其參數(shù)的一個(gè)很重要的數(shù)據(jù),通常認(rèn)為,目標(biāo)運(yùn)動(dòng)速度越大,就需要愈高的攝影頻率。其實(shí)也并不其然,如顯微高速攝影,即使被研究物體的運(yùn)動(dòng)速度并不很快,也要采用高速攝影;而對(duì)飛行軌跡進(jìn)行攝影時(shí),則不需要很高的攝影頻率。
2、目標(biāo)變化的持續(xù)時(shí)間和特性周期
目標(biāo)變化的持續(xù)時(shí)間或特性周期決定了攝影記錄的有效時(shí)間。若目標(biāo)運(yùn)動(dòng)是周期性出現(xiàn)的,如昆蟲翅膀的振動(dòng)、鐘表機(jī)械的擒縱運(yùn)動(dòng)等,就有明顯的特性周期。假設(shè)昆蟲翅膀振動(dòng)頻率為100HZ,那么它的特性周期就為1/100s。對(duì)于另外一些非周期性運(yùn)動(dòng)的目標(biāo),如爆炸,即用持續(xù)時(shí)間來(lái)表征。假如,核物理科學(xué)家對(duì)引爆時(shí)的1μs時(shí)間內(nèi)變化情況感興趣,那么就需要把這1μs里爆心變化現(xiàn)象用高速攝影方法記錄下來(lái),我們就可以認(rèn)為,這1μs即為目標(biāo)運(yùn)動(dòng)的持續(xù)時(shí)間。
3、目標(biāo)的亮度特性
根據(jù)目標(biāo)的發(fā)光特性,可以分為自發(fā)光體和非自發(fā)光體。自發(fā)光體本身發(fā)出光能量,有的還發(fā)出很強(qiáng)的光能量,如爆炸、火花放電等;非發(fā)光體僅以自己的表面反射外界照明的光能量來(lái)傳遞光學(xué)信息的。