大裝置是近年我國(guó)科技投入的重點(diǎn)之一。依靠大裝置，可以帶動(dòng)一個(gè)領(lǐng)域的完善和尖0端研究，有助于推動(dòng)中國(guó)科技強(qiáng)國(guó)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，大裝置建設(shè)可謂意義重大?！按筮B先進(jìn)光源”全稱(chēng)為“高重復(fù)頻率軟X射線自由電子激光裝置”，屬于國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施。自由電子激光是當(dāng)今世界上技術(shù)（zui）為領(lǐng)0先的新一代光源，特別是近年來(lái)飛速發(fā)展的高增益自由電子激光，具有高亮度、超短脈沖、全相干等優(yōu)異特性，（zui）具有代表性的有美國(guó)的LCLS、德國(guó)的European XFEL、日本的SACLA、意大利的FERMI等裝置。自由電子激光裝置被英國(guó)《自然》雜志形象地稱(chēng)為科學(xué)家的“高速攝像機(jī)”，可以準(zhǔn)確捕0捉到分子、原子等微觀粒子在化學(xué)反應(yīng)中的動(dòng)態(tài)影像，能夠用來(lái)給分子、原子“拍電影”，因此對(duì)能源、化學(xué)、物理、生物、醫(yī)學(xué)、材料等諸多基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域都具有不可或缺的革命性推動(dòng)作用?！按筮B先進(jìn)光源”屬于高重復(fù)頻率自由電子激光裝置，重復(fù)頻率將達(dá)到100萬(wàn)赫茲，這意味著科學(xué)家可以在更短時(shí)間內(nèi)獲得更多的微觀粒子影像信息。





高速攝像機(jī)在科學(xué)研究領(lǐng)域

科學(xué)研究主要表現(xiàn)在：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)、噴霧和噴霧等分析。為了滿(mǎn)足高校實(shí)驗(yàn)室、研究所及科研的實(shí)驗(yàn)分析，需要用到超高分辨率高速攝像機(jī)的記錄，能將高速運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象的發(fā)生0、發(fā)展和運(yùn)動(dòng)規(guī)律等清晰成像。

高速攝像機(jī)在汽車(chē)測(cè)試領(lǐng)域

汽車(chē)測(cè)試領(lǐng)域主要表現(xiàn)在：車(chē)輛碰撞試驗(yàn)、氣囊點(diǎn)爆試驗(yàn)、汽車(chē)零部件沖擊試驗(yàn)、燃燒測(cè)試試驗(yàn)、車(chē)輛性能測(cè)試、發(fā)動(dòng)機(jī)和車(chē)輪動(dòng)態(tài)測(cè)試等。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)車(chē)輛的安全性能提出了越來(lái)越高的要求。汽車(chē)生產(chǎn)商和汽車(chē)研發(fā)機(jī)構(gòu)為了改善車(chē)輛的安全性能，進(jìn)行著越來(lái)越多的汽車(chē)測(cè)試與實(shí)驗(yàn)，高速攝像機(jī)在這一領(lǐng)域發(fā)揮著舉足輕重的作用。

小型專(zhuān)0用高速攝像機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

· 可設(shè)置在車(chē)內(nèi)幾乎任何位置，包括發(fā)動(dòng)機(jī)和底盤(pán)

· 重量輕，便于使用寬膠帶或魔術(shù)貼安裝

· 碰撞存活率高，因?yàn)槲⑿臀矬w常常能免遭破壞

小型專(zhuān)0用高速攝像機(jī)也有不足之處。首先，連接電纜裸0露，可能出現(xiàn)故障。降低風(fēng)險(xiǎn)的一個(gè)方法是，確保圖像能夠通過(guò) CXP 電纜實(shí)時(shí)下0載到控制底座。此外，傳感器、像素通常很小，需要補(bǔ)充光線?？梢杂嗅槍?duì)性地補(bǔ)充 LED 照明。

車(chē)載測(cè)試常在照明方面受到限制。為克服這一挑戰(zhàn)，需要選擇動(dòng)態(tài)范圍出色的高速攝像機(jī)，例如，能讓技術(shù)人員觀察到制動(dòng)踏板上黑影的細(xì)微差別，或安全氣囊白色陰影的細(xì)微差別

武漢凱立特科技有限公司是一家致力于光學(xué)、光電子相關(guān)產(chǎn)品、顯微鏡及影像系統(tǒng)領(lǐng)域相關(guān)儀器設(shè)備的代理銷(xiāo)售與系統(tǒng)集成開(kāi)發(fā)的綜合性0服務(wù)商，從事科學(xué)級(jí)、工業(yè)級(jí)儀器的推廣工作，服務(wù)于高校、國(guó)0家0級(jí)科研單位及相關(guān)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。

高速攝像機(jī)系統(tǒng)工作原理

高速攝像機(jī)可以在很短的時(shí)間內(nèi)完成對(duì)高速目標(biāo)的快速、多次采樣，當(dāng)以常規(guī)速度放映時(shí)，所記錄目標(biāo)的變化過(guò)程就清晰、緩慢地呈現(xiàn)在我們眼前。高速攝像機(jī)技術(shù)具有實(shí)時(shí)目標(biāo)捕獲、圖像快速記錄、即時(shí)回放、圖像直觀清晰等突出優(yōu)點(diǎn)。

高速運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)目標(biāo)本身發(fā)光,這些光的一部分透過(guò)高速成像系統(tǒng)的成像物鏡。經(jīng)物鏡成像后，落在光電成像器件的像感面上，受驅(qū)動(dòng)電路控制的光電器件，會(huì)對(duì)像感面上的目標(biāo)像快速響應(yīng)，即根據(jù)像感面上目標(biāo)像光能量的分布，在各采樣點(diǎn)即像素點(diǎn)產(chǎn)生響應(yīng)大小的電荷包，完成圖像的光電轉(zhuǎn)換。帶有圖像信息的各個(gè)電荷包被迅速轉(zhuǎn)移到讀出寄存器中。讀出信號(hào)經(jīng)信號(hào)處理后傳輸至電腦中，由電腦對(duì)圖像進(jìn)行讀出顯示和判讀，并將結(jié)果輸出。因此，一套完整的高速成像系統(tǒng)由光學(xué)成像、光電成像、信號(hào)傳輸、控制、圖像存儲(chǔ)與處理等幾部分組成。