高级检索

ISSN1001-3806CN51-1125/TN 网站地图

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

高速摄影同步触发光源系统设计及应用

梁海坚 邓军 王高 焦宁 李仰军 郭亚飞

引用本文:
Citation:

高速摄影同步触发光源系统设计及应用

    作者简介: 梁海坚(1992-),男,硕士研究生,主要研究方向为光纤通信、光电传感器。.
    通讯作者: 王高, 917978149@qq.com
  • 中图分类号: TN29

Design and application of synchronous trigger light sources for high-speed photography

    Corresponding author: WANG Gao, 917978149@qq.com ;
  • CLC number: TN29

  • 摘要: 为了解决高速摄影中由于时间短、同步难和照度低导致拍摄不到弹丸的问题,设计了一种同步触发光源系统。该系统以高亮度发光二极管(LED)阵列为光源,采用现场可编程门阵列进行控制。使用MATLAB软件对LED阵列进行仿真后可知,在距光源1m的中心位置上,该阵列光源的最大光照度可以达到9104Lux。实验中,实验弹出膛时启动相机拍摄,同时输出触发电平同步触发光源系统。结果表明,当实验弹的装药量为0.15g、相机帧频为5000frame/s时,经估算出膛速率大约为100m/s,并且同步触发光源有效地提高了照度和补充光照的同步程度。此研究对提高弹丸测试技术是有帮助的。
  • [1]

    WANG G, YIN G X, TIAN D X, et al. Test technology of explosively formed projectile morphology based on laser parallel screens[J]. Fire Control Command Control, 2012, 37(11):214-216 (in Chinese).
    [2]

    WANG G, TIAN D X, ZHAO H, et al. The velocity testing technology and experiment research of gun muzzle velocity based on laser target[J]. Fire Control Command Control, 2011, 36(5):195-197(in Chinese).
    [3]

    TAN X X. High speed photography[M]. Beijing:Atomic Energy Press, 1990:1-5(in Chinese).
    [4]

    LIU J X, WANG G, YIN X Q. A measuring method of fireworks burning time based on CCD camera[J]. Optical Instruments, 2009, 31(5):15-17(in Chinese).
    [5]

    WU F C. Design and research on multi spark high-speed shadow camera timing control system[D]. Nanjing:Nanjing University of Science and Technology, 2008:2-4(in Chinese).
    [6]

    ZHANG S X, YAO M, SUN W P. High speed camera and its application[M]. Beijing:National Defend Industy Press, 2006:152-154(in Chinese).
    [7]

    ZHANG G Sh. The application of pulse xenon lamp technology in high speed photography[J]. High Energy Density Physics, 2006, 3(1):15-18(in Chinese).
    [8]

    GAO H, ZHANG J Ch, XIAO Zh X, et al. Research on projectile impacting target by means of light-gas gun with high-speed photography[J]. Journal of Ballistics, 2011, 23(1):75-79(in Chinese).
    [9]

    SIDNEY F R. High speed photography and photonics[M].London,UK:Focal Press,1997:301-312.
    [10]

    BRIAN T. Narrow-linewidth megahertz rate pulse-burst laser for high-speed flow diagnostics[J]. Applied Optics,2004,43(26):5064-5073.
    [11]

    JIN Sh, WEN Sh J, SUN X L. Determination of xenon lamp exposure in high speed photography[J]. High Energy Density Physics, 2009, 6(2):68-71(in Chinese).
    [12]

    XIONG X Sh, LI Z R, WANG W, et al. Research on pulsed laser illumination in technology high speed photography[J]. High Energy Density Physics, 2008, 5(1):22-24(in Chinese).
    [13]

    ROBERT V S. High-brightness LED market overview[J]. Proceedings of the SPIE, 2001, 4445:1-4.
    [14]

    LEI Y T, LI H. Lighting source in the future-white-light LED[J]. Optics Optoelectronic Technology, 2003, 1(5):33-34(in Chinese).
    [15]

    WANG L D, SUN Ch S. Constant temperature control of the SLED underlying an adjustable driving-current[J]. Laser Technology, 2009, 33(1):74-76(in Chinese).
    [16]

    WANG F, RAO J H, XIANG X M. Research of performance of circular array light source in underwater wireless LED optical communication[J]. Laser Technology, 2014, 38(4):527-532(in Chinese).
  • [1] 吕爱民袁红星贺安之 . 位置指示光源对PSD定位精度影响的实验研究. 激光技术, 2000, 24(3): 192-195.
    [2] 吴国秀段发阶郭浩天 . 雪崩光电二极管电外差混频技术及其参量优化. 激光技术, 2015, 39(6): 802-805. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.06.015
    [3] 张建新陈永平梁平治 . 硅光电二极管钝化膜的抗辐射性能研究. 激光技术, 2007, 31(1): 83-85.
    [4] 姚萍萍赵欣张毅赵平建涂碧海 . 激光测高仪中雪崩光电二极管的探测性能分析. 激光技术, 2008, 32(6): 628-630,634.
    [5] 王耀张洁琦顾小燕 . 基于LLE激光双电弧复合焊接过程稳定性研究. 激光技术, 2022, 46(4): 538-544. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2022.04.016
    [6] 王博吴琼刘立奇王涛朱仁江张鹏汪丽杰 . 水下无线光通信系统研究进展. 激光技术, 2022, 46(1): 99-109. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2022.01.010
    [7] 杨亚军李清山刘宪云 . 多孔硅异质结电致发光器件发光特性研究. 激光技术, 2007, 31(2): 166-168.
    [8] 胡莉席锋 . 石墨烯纳米片阵列的表面等离激元法诺共振. 激光技术, 2023, 47(1): 19-24. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2023.01.003
    [9] 周杰徐满平杨齐民 . 全息拍摄中二元光学元件的应用. 激光技术, 2005, 29(5): 525-527.
    [10] 汤炳书殷恭维徐健良沈廷根 . 层状复合介质柱二维光子晶体透射谱研究. 激光技术, 2007, 31(2): 127-130.
    [11] 崔鸿忠李正佳范晓红 . 发光二极管光源疗法在生物医学中的应用. 激光技术, 2006, 30(6): 638-642,656.
    [12] 邢俊娜何红霞池灏 . 基于光子学的微波信号频率测量研究进展. 激光技术, 2018, 42(3): 404-409. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2018.03.022
    [13] 王天亮袁牧野刘波徐志康 . 基于微波光子学的倍频三角波生成方法. 激光技术, 2019, 43(1): 79-82. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2019.01.016
    [14] 张承铨 . 光电对抗技术发展动向. 激光技术, 2006, 30(3): 238-240.
    [15] 吴斌王晓蕾 . 一种可变长度光电基准尺. 激光技术, 2016, 40(5): 734-737. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.05.024
    [16] 赵忠伟张玉钧沈超 . 脉冲激光引信光电转换系统的设计. 激光技术, 2012, 36(3): 326-329.
    [17] 石英亮张羽孙力军 . 激光器对光电振荡器相位噪声的影响. 激光技术, 2015, 39(6): 761-764. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.06.006
    [18] 徐伟金韬池灏 . 耦合式光电振荡器的理论与实验研究. 激光技术, 2014, 38(5): 579-585. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.05.001
    [19] 邹广健张宝富滕义超卢麟葛海波 . 星上光电振荡器的微波信号产生与转发研究. 激光技术, 2017, 41(4): 582-585. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.04.025
    [20] 江桓吴华君吴云峰 . 一种新型超宽带光电探测模块的研究. 激光技术, 2013, 37(1): 16-19. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.O1.004
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  5141
  • HTML全文浏览量:  2271
  • PDF下载量:  333
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2015-04-14
  • 录用日期:  2015-05-19
  • 刊出日期:  2016-05-25

高速摄影同步触发光源系统设计及应用

    通讯作者: 王高, 917978149@qq.com
    作者简介: 梁海坚(1992-),男,硕士研究生,主要研究方向为光纤通信、光电传感器。
  • 1. 中北大学电子测试技术国家重点实验室, 太原 030051;
  • 2. 中北大学仪器科学与动态测试教育部 重点实验室, 太原 030051;
  • 3. 中国兵器工业第二〇八研究所, 北京 102202

摘要: 为了解决高速摄影中由于时间短、同步难和照度低导致拍摄不到弹丸的问题,设计了一种同步触发光源系统。该系统以高亮度发光二极管(LED)阵列为光源,采用现场可编程门阵列进行控制。使用MATLAB软件对LED阵列进行仿真后可知,在距光源1m的中心位置上,该阵列光源的最大光照度可以达到9104Lux。实验中,实验弹出膛时启动相机拍摄,同时输出触发电平同步触发光源系统。结果表明,当实验弹的装药量为0.15g、相机帧频为5000frame/s时,经估算出膛速率大约为100m/s,并且同步触发光源有效地提高了照度和补充光照的同步程度。此研究对提高弹丸测试技术是有帮助的。

English Abstract

参考文献 (16)

目录

    /

    返回文章
    返回