उच्च गति की फोटोग्राफी के लिए फ्लैश स्रोत के रूप में लेजर का उपयोग करने में क्या समस्याएं हो सकती हैं?


9

मैं एक उच्च गति घटना (300 मीटर / सेकंड में दो साइबर पिंडों की टक्कर के लिए फोटो के एक क्रम को फोटो खिंचवाने में दिलचस्पी रखता हूं)।

जैसा कि मेरे पास उच्च गति वाले कैमरे, स्ट्रीक कैमरा या कुछ भी समान के लिए संसाधन नहीं हैं, मैं चार पिनहोल कैमरे बनाना चाहता हूं और घटना को 'कैप्चर' करने के लिए दिशात्मक तेज (कहते हैं, 100ns) फ्लैश का उपयोग करना चाहता हूं। ईवेंट आवश्यकताओं में से एक यह है कि संपूर्ण तंत्र वैक्यूम के अधीन है इसलिए पारंपरिक तकनीकों का उपयोग करना बहुत जोखिम भरा है। दूसरी ओर, मैं इस सेटअप में हरे रंग की लेजर का उपयोग (अपेक्षाकृत सस्ते में) कर सकता हूं, और लेजर बीम ज्यामिति को संशोधित करने के लिए आवश्यक सभी प्रकाशिकी। क्या फोटोग्राफी के लिए सटीक फ़्लैश स्रोत के रूप में लेजर का उपयोग करने के कोई उदाहरण हैं? क्या इस तरह की स्थापना के साथ कोई आंतरिक समस्याएं हैं?


कण छवि वेलोसिमिट्री प्रवाह को दर्शाने के लिए एक माध्यम में प्रकाश कणों के लिए लेजर का उपयोग करता है।
सारू लिंडस्टोक

जिज्ञासु क्यों लेंस के साथ कैमरे के बजाय एक पिनहोल? मैंने पिनहोल का उपयोग किया है और इसे एक लेंस के समान तेज के लिए बहुत छोटे छेद और प्रकाश की अशुद्धि मात्रा की आवश्यकता होती है। मैंने हाई-स्पीड स्टूडियो फ्लैश का उपयोग किया है, लेकिन केवल 1/5000 सेकंड तक नीचे, और लेजर नहीं।
एके

ज्यादातर स्थानिक और वित्तीय बाधाओं के कारण: कैमरों को अधिकतम फिट होना चाहिए। 8 मिमी छेद और उन्हें 1 मिमी से अधिक नहीं अलग होना चाहिए। इसके अलावा, मुझे अतिरिक्त लेंस खरीदने में बहुत डर लगता है जो काम नहीं कर सकते हैं या नहीं, दूसरी तरफ खराब पिनहोल पन्नी का एक और टुकड़ा और ड्रिलिंग के कुछ मिनट हैं। मैं पिनहोल सेटअप के लिए कम प्रकाश इनपुट पर सहमत हूं, लेकिन यही वजह है कि लेज़र इसके लिए अच्छे प्रकाश स्रोत हो सकते हैं। कम से कम मुझे उम्मीद है, क्योंकि मुझे इसके लिए कोई अच्छा संदर्भ नहीं मिला है।
टूटी_गोनीमीटर

1
आपको शुरुआत के लिए धब्बों से निपटना होगा । इस समय पर एल ई डी पल्स करना भी संभव है - हम यहां 10s तक नीचे उतर चुके हैं, हालांकि आप सफेद का उपयोग नहीं कर सकते क्योंकि फॉस्फर बहुत धीमा है (आप आरजीबी का उपयोग कर सकते हैं)। [मेरे पास समय होने पर मैं एक पूर्ण उत्तर लिख सकता हूं; यह एक संकेत है कि मैं इसमें क्या डालूंगा, और मैं इसे पीट सकता हूं]
क्रिस एच

जवाबों:


2

क्या फोटोग्राफी के लिए सटीक फ़्लैश स्रोत के रूप में लेजर का उपयोग करने के कोई उदाहरण हैं?

हाँ। लेजर प्रकाश स्रोतों का उपयोग "फ्लैश" के रूप में किया जाता है, जो कि फेमटोसेकंड के एक जोड़े के लिए होता है। हालाँकि, सेटअप एक ऐसा नहीं है जिसे मैं फ़ोटोग्राफ़ी के लिए एक फ़्लैश स्रोत के रूप में संदर्भित करूँगा , और न ही यह आसानी से हो सकता है, न ही सस्ते में, एक विशिष्ट शौक़ीन बेंच पर इकट्ठा किया जा सकता है। उदाहरण के लिए थोरलैब्स ऑफ-द-शेल्फ इस तरह के फेमटोसेकंड लेजर स्रोत प्रदान करता है।

क्या इस तरह की स्थापना के साथ कोई आंतरिक समस्याएं हैं?

  • लेज़र द्वारा उत्पादित स्पेकल खुद (क्रिस एच द्वारा एक टिप्पणी में भी इंगित किया गया है), जो इस तरह दिखता है और आपकी वस्तु का एक दानेदार स्वरूप उत्पन्न करेगा:

एल्यूमीनियम पर लेजर धब्बा

स्पेकल को "डिस्पेक्लर" (एक उपकरण जो लेजर बीम के सामने कंपन करता है और स्पेकल को कम करता है) के उपयोग से कम किया जा सकता है

  • प्रकाश की संक्षिप्त फ्लैश का उत्पादन करने के लिए लेजर को नियंत्रित और ट्रिगर करना, जिसे आप खोज रहे हैं; एक लेजर डायोड कुछ मायनों में एक एलईडी के समान है, लेकिन यह ESD के लिए कहीं अधिक संवेदनशील है, और थोड़े समय के लिए भी अतिदेय नहीं हो सकता है (जो कई एलईडी कर सकते हैं, हालांकि यह उनके जीवन का समय कम कर देगा)। आपकी वस्तुएं 300 मीटर / सेकंड पर उड़ती हैं, जो ध्वनि की गति के करीब है, यह आपके इमेजिंग सिस्टम के आवर्धन अनुपात के आधार पर बहुत तेज हो सकता है, इसलिए, मुझे लगता है, आपकी 100ns फ्लैश अवधि। इसके लिए आवश्यक इलेक्ट्रॉनिक में जाने से फोटो एसई के दायरे से बाहर हो सकता है।
  • कम से कम अपनी वस्तु के बराबर आकार की, प्रकाश की एक विस्तारित किरण का उत्पादन करना। इसके लिए आपको एक बीम विस्तारक की आवश्यकता होगी, न्यूपोर्ट के इस दस्तावेज़ से पता चलता है कि आपको कैसे निर्माण करना है, आप एक एडमंड ऑप्टिक्स या थोरलैब्स से भी खरीद सकते हैं ।

आप एक LD को ओवरड्राइव कर सकते हैं, संतृप्ति प्राप्त होने के बाद आपको अधिक प्रकाश नहीं मिलता है। एक एलईडी की तरह, यह केवल अधिक गर्मी से मर जाएगा।
ब्रैंडन दूबे

1
@ब्रांडड्यूब: हाँ। "नहीं कर सकता" (एलडी को ओवरड्राइव) करने का मेरा मतलब यह नहीं था कि ऐसा करना "असंभव" है, लेकिन ऐसा करने में कोई लाभ नहीं है।
कैलोकेड्र्स

0

दुर्भाग्य से आपका प्रश्न बहुत सटीक नहीं है। तो चलो आपको समय और स्थान में एक घटना बताते हैं, जिसकी आप तस्वीर लेना चाहते हैं। समस्याएं हैं:

  1. अंतरिक्ष में बिल्कुल सही बिंदु पर होना
  2. सही समय पर फोटो लिया

ठीक है, चलो नंबर एक को देखें। यह कहें कि यह एक दिया गया है, क्योंकि कैमरा (ओं) को ठीक करने की आवश्यकता है। यह एक गंभीर जटिलता है कि यह शून्य में होना है। तकनीकी रूप से कमर्शियल कैमरा को वैक्यूम में रखने के लिए बड़ी मात्रा में टैंक की आवश्यकता होती है। निर्वात की ताकत के आधार पर, आप कैमरे के कुछ सील भागों के साथ एक चुटकी में मिल सकते हैं जो कि बहुत अधिक अंतर दबाव के विचार पर विनाशकारी अपराध कर सकता है। इसमें एक संभावित लेंस शामिल है, जिसे मैं एक तेज तस्वीर लेने के लिए सुझाऊंगा। नंबर दो तो असली हत्यारा बन जाता है। स्थिति निश्चित है, इसलिए समय डोमेन में सब कुछ होना है। मान लीजिए, कैमरा एंड पर एक्सपोज़र सिंक्रोनाइज़ेशन हल हो गया है (जैसे कि ओपन शटर, एक्सपोज़र के बाद बंद होना)। फिर फ्लैश की टाइमिंग सब कुछ हो जाती है। चलो ' s का कहना है कि आपके पास अंतरिक्ष में 1cm की खिड़की है जहाँ आप एक अच्छी तरह से तैयार की गई छवि ले सकते हैं। एक ऐसी वस्तु के साथ जो 300 मी / से आगे बढ़ती है, इससे लगभग 1/30000 या लगभग 30 माइक्रोसेकंड की ट्रिगर विंडो बनती है। इलेक्ट्रॉनिक्स के मामले में यह वास्तव में तेज नहीं है। लेकिन आपका फ़्लैश केवल 100 ns तक रोशनी करता है, जो थोड़ा अधिक जटिल है। सामान्य पराबैंगनीकिरण आपको स्विच ऑन और ऑफ करने के मामले में ऐसा करने की अनुमति नहीं देगा। तो आपको लेजर के लिए किसी प्रकार के बीम शटर की आवश्यकता है - लेकिन 100 ns अभी भी बहुत तेज लगता है, भले ही आपके पास शटर स्थिति में केवल एक बहुत ही संकीर्ण लेजर बीम हो। सामान्य पराबैंगनीकिरण आपको स्विच ऑन और ऑफ करने के मामले में ऐसा करने की अनुमति नहीं देगा। तो आपको लेजर के लिए किसी प्रकार के बीम शटर की आवश्यकता है - लेकिन 100 ns अभी भी बहुत तेज लगता है, भले ही आपके पास शटर स्थिति में केवल एक बहुत ही संकीर्ण लेजर बीम हो। सामान्य पराबैंगनीकिरण आपको स्विच ऑन और ऑफ करने के मामले में ऐसा करने की अनुमति नहीं देगा। तो आपको लेजर के लिए किसी प्रकार के बीम शटर की आवश्यकता है - लेकिन 100 ns अभी भी बहुत तेज लगता है, भले ही आपके पास शटर स्थिति में केवल एक बहुत ही संकीर्ण लेजर बीम हो।

सिद्धांत रूप में यह संभव होना चाहिए। लेकिन मेरा अनुमान है कि दो कठिनाइयाँ हैं। पहले आपको यांत्रिक समस्याओं को निर्वात में होने वाली हर समस्या का समाधान करना होगा। शायद बाहर से देखने के लिए सिर्फ एक खिड़की बनाते हैं? कठिन समस्या सटीक सिंक्रनाइज़ेशन है, क्योंकि आपको कम से कम तीन प्रणालियों को सिंक्रनाइज़ करना होगा: आपकी रुचि का स्थान उस स्थान पर होना चाहिए जहां आप इसे चाहते हैं, लेजर फ्लैश सिस्टम और सब कुछ जो बीच में है।

बेशक, आप इसे इस तरह भी कर सकते हैं: http://flash.desy.de/


0

एक पिनहोल कैमरा आपको लेजर के साथ मुख्य रूप से बहुत सारे हस्तक्षेप रिंग देगा। एक Laserpointer चमकाने की कोशिश करें।

तो आपको इसे किसी भी तरह "डिकॉय" करना पड़ सकता है, या इसे अपने सेटअप में ध्यान में रखना चाहिए।

हमारी साइट का प्रयोग करके, आप स्वीकार करते हैं कि आपने हमारी Cookie Policy और निजता नीति को पढ़ और समझा लिया है।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.