纹影成像仪
纹影成像仪
MetroLaser提供了两种便携式仪器,用来捕捉肉眼一般无法观察的空气密度梯度的数字图像和视频。炉子里上升的热空气、冰箱里流出的冷空气、容器里泄露出的汽油蒸汽以及子弹周围的冲击波都可以形成密度梯度。利用古老的纹影成像技术,可以使上述现像变得肉眼可见,因为纹影成像技术可以检测出由空气和其他气体折射率细微小变化引起的光线弯曲。从前,纹影成像系统需要进行大型的并且复杂的光学安装,非常不方便移动,需专业人员来保证系统的准直。MetroLaser的纹影成像系统通过将所有关键的光学元件放在一个平台上简化了安装步骤,由数码相机传感器捕捉图像。用户通过简单的控制就可以调节视场和工作距离,不需要具备光学专业知识!
MetroLaser提供了两种型号的纹影成像系统,这两种型号均包含自动化控制,便于在难以接近的地方进行操作。
大视场纹影成像系统视场范围很大,它利用数码单反相机捕获视频和图像。此系统使得工程师能够观察到通风系统中流动的冷热空气和工业设备里发出的气体烟雾。
高速纹影成像系统包含一个1微秒频闪观测器,可定格冲击波、空气喷射、爆炸和声波等高速现象的动作。静止图像由一个科学级的CCD相机进行记录,该相机可由麦克风或其他传感器从外部触发,捕捉关键时刻的图像。
工作原理
纹影成像仪采用特制的光学滤波器,将特定花样的光线投射到位于被物体后方的高增益反射屏上,光线被屏幕反射回纹影成像仪,通过截止滤波器到达相机的传感器。相机传感器聚焦于被测物体上(而不是反射屏幕或截止滤波器上),而且景深足够浅,因而反射屏幕的光线花样处于完全散焦状态。当不存在密度梯度时,光线直接从反射屏幕到达截止滤波器,截止滤波器会阻挡大约一半的光线。采用先进的图像处理算法来消除背景噪声、增强图像对比度,最终形成光强均匀的背景。冷热气流、气体蒸汽和冲击波产生密度变化区域使光线弯曲,从而使投射到背景屏幕的光线花样产生扭曲。光线扭曲改变了经由截止滤波器到成像传感器的光线数量。在生成的图案中,气流和冲击波表现为尖锐的聚焦亮光,黑暗的被测物则蚀刻在灰色背景上。纹影成像系统的灵敏度很高,我们甚至可以观察张开的手掌里散发出的热气。
大视场纹影成像系统
大视场纹影成像系统视场角不变,大小为19°高,11°宽。纵向视场范围从36”到60”,具体值由工作距离决定。该系统需要一个是视场两倍大的背景屏幕,放置在离相机两倍于工作距离的位置。查看更多
高速纹影成像系统
高速纹影成像视场角不变,大小为10°高,6.6°宽。传感器长宽比是3:2,可以根据需求设置成风景或肖像模式。视场范围从6 ”到16”,具体值由工作距离决定。高速纹影成像系统需要一个2.5倍于视场的背景屏幕,放置在离照相机2.5倍工作距离的位置。查看更多
MetroLaser纹影成像仪 - 大视场纹影成像系统
大视场纹影成像系统视场角不变,大小为19°高,11°宽。纵向视场范围从36”到60”,具体值由工作距离决定。该系统需要一个是视场两倍大的背景屏幕,放置在离相机两倍于工作距离的位置。大视场纹影成像系统技术参数
参数 | 最大值 | 最小值 | 注释 |
视场角度 | 19°高x11°宽 | 19°高x11°宽 | 不变(高x宽) |
视场(FOV) | 60”高x34”宽 | 36”高x20”宽 | 由工作距离决定 |
工作距离 | 15’ | 9’ | =3x垂直视场 |
屏幕距离 | 30’ | 18’ | =2x工作距离 |
屏幕尺寸 | 10’高x5’-8”宽 | 6’高x3’-4”宽 | =2x视场 |
成像传感器 | 数码单反相机,可录24fps高清视频(1280x720像素) | ||
照明设备 | 连续白色LED灯 | ||
线条图形 | 垂直线 | ||
仪器尺寸 | 36”长x18”宽x10”高 |
MetroLaser纹影成像仪 - 高速纹影成像系统
高速纹影成像视场角不变,大小为10°高,6.6°宽。传感器长宽比是3:2,可以根据需求设置成风景或肖像模式。视场范围从6 ”到16”,具体值由工作距离决定。高速纹影成像系统需要一个2.5倍于视场的背景屏幕,放置在离照相机2.5倍工作距离的位置。高速纹影成像系统技术参数
参数 | 最大值 | 最小值 | 注释 |
视场角度 | 10°x6.6° | 10°x6.6° | 不变(长宽比为3:2) |
视场(FOV) | 16”x10.7” | 6”x4” | 由焦距决定 |
焦距 | 8’ | 3’ | =6x视场,长尺 |
屏幕距离 | 20’ | 7’-6” | =2.5x焦距 |
屏幕尺寸 | 40”x27” | 15”x10” | =2.5x视场 |
成像传感器 | 科学级黑白CCD(4032x2688像素) | ||
视频率 | 全分辨率时4.9帧/秒 | ||
照明设备 | 微秒闪频氙气闪光灯 | ||
线条图形 | 光线可旋转至任何方向 | ||
照相机尺寸 |
24”长x18”宽x10”高 |