二维声光点阵偏转的高速干涉摄影研究

本文介绍了一种利用二维声光点阵偏转技术进行高速干涉摄影的原理和方法。通过二维声光点阵偏转器件,把带有干涉图的光斑(￠6mm～￠8mm)按时间顺序偏转为10×10的光斑点阵,并记录在一张底片上。用连续激光为光源,曝光时间为10~(-5)～3×10~(-6)秒可调,幅频达10~5幅/秒,并用这种方法来记录瞬态温度场的干涉图,进行原理实验研究。     

基于声光偏转的高速GHz超快激光扫描技术

双光子激发显微镜是研究脑神经元活动的重要工具。基于传统机械式逐点激光扫描技术的双光子激发显微镜成像速度较慢,无法进行脑神经元活动的实时观察研究。此外,高速双光子激发显微成像需要配置高重复频率飞秒激光,以保证在较短的像素停留时间内获得较高的信息强度。本文提出了基于声光偏转的并行GHz超快激光扫描技术,通过设计射频编码方案,在920 nm波段搭建了高速GHz超快激光扫描系统。通过调整时间和空间重合,最终在15～31 MHz频率范围内获得了33个可分辨的并行GHz超快激光扫描光束,为实现高速双光子激发显微成像提供了技术支撑。     

声光偏转效应在相干光检测的应用

为使现代电子侦察技术能适应信号密集、宽频谱、大动态的电磁环境, 提出了一种基于声光偏转器实现相关光信号处理的方法, 分析了射频信号频率变化与布拉格衍射角的关系, 讨论了声光偏转效应对信号频率的空间滤波特性; 在理论分析的基础上, 构建了在可见光范围内实现声光偏转的相干光信号探测的实验系统, 并通过计算机仿真对比, 验证了这种方法的可行性。实验表明, 采用波长为630 nm的单频激光, 带宽为200 MHz的声光偏转器, 其频率分辨率优于1 MHz, 频率信号的空间分离效果明显, 接收灵敏度和信噪比得到改善。     

网格式高速摄影技术

本文详细阐述了网格式高速摄影机的原理和图象再现方法,对网格摄影中的关键元件网格板的设计及影响摄影机性能的主要因素作了系统的分析,对转瞳式网格摄影机的光学系统及其它主要部件的设计作了说明。文章还简要介绍了研制柱面透镜网格板的方法,并用自制的间距为0.4mm、相对孔径为1/5、分辨率为100线对/mm的柱面平凸透镜组合网格进行了摄影,获得了实验结果。最后简要介绍网格高速摄影的发展状况和趋势。     

激光技术在高速摄影中的若干应用

如果说是Ellis和Fourney第一次把所设计的重复频率为0.5×10³Hz、脉冲前沿为30ns的红宝石激光器用于高速摄影,那末把激光技术用于高速摄影就已有近二十年的历史了^[1]。     

高速摄影技术在物理教学中的应用

在物理教学中,用高速摄影技术对快速运动的物体进行拍摄,利用所拍摄的照片进行分析研究,解决教学中的重难点问题。     

高速摄影技术在泥沙研究中的应用

本文应用高速摄影方法来观察明渠粗糙定床近床区域的泥沙颗粒运动,获得了近床区域内单颗泥沙在粗糙定床上的跳跃高度的变化规律为: 随机变量 服从Γ—分布: 同时,还获得了颗粒单步跃长的随机分市密度函数亦为Γ—分布:      

高速摄影技术在河流泥沙研究中的应用

本文针对紊流近壁区域泥沙运动的跳跃长度、跳跃高度、休止时间及运动速度的研究目前仍处于摸索阶段,所得结果也非常粗糙,特别是在泥沙跳跃长度、跳跃高度实测方面缺乏较系统的,较精确的实验资料这一现状,设计了一套用高速摄影机拍摄紊流近壁区域泥沙滚动,跳跃运动的系统实验来揭示单颗粒泥沙在粗糙定床上的滚动、跳跃运     

高速摄影技术在水流量标准装置中的应用

水流量标准装置是用来高精度地复现流量值的一种流量测量装置。它不仅能够用于校准各种液体流量计,而且在研制新型流量计和其它流体力学实验研究中亦具有重要作用。因此,与任何其它物理量的标准或标准装置相比,它是投入人力物力最多、耗资最大的一种标准装置。由于国民经济和科学技术发展的需要,人们长期来致力于提高流量测量(首先是流量标准装置)的精度。在最常用的静态秤量法水流量标准装置中,换向器是产生测量误差的主要来源之一。     

黑白高速全色负片在高速摄影中的应用

随着科学技术的进步和发展,高速摄影不仅在新闻、体育、医疗卫生等部门有着广     

高速摄影技术在拖靶投放风洞试验研究中的应用

拖靶是导弹、高炮的靶标,它是由飞机投放并用飞机牵引飞行的。为了确保飞机和拖靶在投放过程的安全,并使拖靶尽快进入予定的正常飞行位置,除了必须进行飞机和拖靶的纵向力矩特性、横侧气动特性、升阻特性及质量特性的估算外,我们还在风洞中作了拖靶投放的模拟试验,并用高速摄影机进行了投放全过程的拍摄。     

高速摄影在生物工程研究中的应用

应用高速摄影观测运载基因子弹的运动速度,采用彩色摄影解决了黑白底片在放电时产生烟雾而使图像分辨不清的问题。通过多次实验改进了射腔结构和子弹的形状,从而获得了最佳运动速度。这种方法简单易行,解决了电测法由于高压放电产生的干扰问题以及多种模拟装置的高压放电与控制系统的同步问题。     

高速摄影在定向爆破中的应用

定向爆破已经在农田基本建设和水利工程中广泛地应用,在全党动员太办农业、普及大寨县的大好形势下,定向爆破这一技术为农业服务一定会有更新更快的发展。大爆破是一种快速现象,高速摄影是研究分析快速现象的必要工具,实地经验和一些资料证明,应用高速摄影研究定向爆破过程是一种很好的方法。为此,我们想介绍一下高速摄影机拍摄山西省绛县里册峪水库爆破过程的情况,说明这一问题。     

高速频闪摄影在空气变形技术研究中的应用

变形纱具有较好的仿短纤纱外观,其织物仿毛、仿麻、仿丝绸性能良好。空气变形技术的研究始于五十年代美国杜邦公司,瑞士、西德、捷克等国的有关研究也发展迅速。多年来我国变形技术也有很大发展。引进了多种变形机,也仿造和研制了变形机。现在,随装饰布和服装面料的发展,对开发化纤新产品提出了新的要求,变形技术从加工中粗袋丝发展到细袋丝,其关键部件变形机的喷嘴研制已成为重要课题。近年来,从我院实际条件出发,将高速频闪摄影应用于化学纤维的空气变形加工研究,对实验喷嘴形状加工进行了研究,对摄影参数和光源使用,结合纺纱工艺进行了一系列试验,其图象记录揭示:丝条在喷嘴内的“波浪式”前进,丝条的非均匀开松,单丝的相互交缠以及丝条变形圈结的运动,在一定条件下有其一定的规律性。这对于深入分析化纤成纱变形机理、改进喷嘴结构设计和提高化纤纱的质量均有积极意义。     

高速摄影在弹道测试中的应用

高速摄影是研究高速运动现象的重要工具,尤其对兵器研究中众多高速迅变现象的观测,它可以给出满意的信息。本文介绍利用调Q红宝石脉冲光源的D ZC-Ⅱ型新型弹道测试系统,介绍该系统的结构性能、主要部件、摄影方法等,以及由该系统对五六式,7.62mm弹道枪弹在外弹道,终点弹道不同瞬态进行高速摄影所获得的重要图片。     

高速摄影中的延时技术

高速摄影技术被称之为时间放大技术,因此,显而易见,时间同步是一个经常遇到的重要问题。无论在高速摄影机的设计或使用中,都会遇到这一问题。例如:转镜式高速摄影机中快门动作与转镜位置的“同步”,闪光光源与快门动作的“同步”……。要求不一,情况各异。这些问题如不能得到很好解决,轻则影响摄影机的使用,重则导致工作不正常。     

高时间-空间分辨率的干涉高速摄影技术

由于高速流程物量发展很快,因此对测量技术提出更高的要求,促进了干涉高速摄     

流场三维层析与高速干涉摄影

瞬态三维流场的层析,需要拍摄多方向干涉图,然后利用计算机进行层析。高速摄影能够记录瞬态过程的外部形象变化,给予定性的观察而不能定量描述,即使利用纹影、阴影技术也只能给出流场冲击波的二维定性结构。人们曾利用漫射全息干涉法来获得多方向干涉图,从而进行流场的三维定量计算。在这种方法中,由于干涉条纹是空间地定域于一曲面上,从各方向难于翻拍到清晰的干涉图,观察角度由于受到测域区域的     

高速摄影技术在金刚石破岩理论研究中的应用

金刚石取芯钻进是当前世界地质勘探技术中公认的发展方向之一。为欲提高钻探效率,许多国家都在研究金刚石钻头的破岩机理,但由于很难直接观察到孔底的破岩过程,目前的破岩理论还停留在假说阶段。     

高速摄影在流体动力学不稳定性研究中的应用

用高速摄影技术研究了高压气体膨胀驱动空气-水界面的瑞利-泰勒不稳定性,获得了空气-水界面的不稳定性清晰图像,得到气炮尖顶运动速度及湍流混合层高度增长速度与时间关系曲线。在横式激波管上用高速纹影诊断技术研究了激波作用空气-SF6界面的里克特迈耶-梅什科夫不稳定性,初步获得了实验图像,可清晰显示混合区变化过程。