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专利号: 2019111298996
申请人: 长春理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 摄影术;电影术;利用了光波以外其他波的类似技术;电记录术;全息摄影术〔4〕
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于纹影技术的超高速时间分辨摄像装置,其特征在于,包括:照明模块、摄像模块和触发模块;

所述照明模块按照光线传播方向依次为:激光器(1)、第一陷波滤光片(2)和扩束镜(3);

所述摄像模块按照光线传播方向依次为:第二陷波滤光片(4)、窄带滤光片(5)、相机(6)和分析模块(7),所述相机(6)和所述分析模块(7)电连接;

所述触发模块分别与所述激光器(1)和所述相机(6)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于纹影技术的超高速时间分辨摄像装置,其特征在于,所述触发模块为延时控制器(8),所述延时控制器(8)分别与所述激光器(1)和所述相机(6)电连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于纹影技术的超高速时间分辨摄像装置,其特征在于,所述激光器(1)为多台半导体激光器,所述半导体激光器的脉宽为纳秒量级,且多台所述半导体激光器的激光波长不同。

4.根据权利要求3所述的一种基于纹影技术的超高速时间分辨摄像装置,其特征在于,所述第一陷波滤光片(2)、所述第二陷波滤光片(4)、所述窄带滤光片(5)和所述相机(6)均设置为多个,且均与多个所述激光器(1)一一对应设置。

5.根据权利要求4所述的一种基于纹影技术的超高速时间分辨摄像装置,其特征在于,所述第一陷波滤光片(2)和所述第二陷波滤光片(4)均为45°高反射的陷波滤光片,多个所述45°高反射的陷波滤光片的窄带峰值波段与多个所述激光器(1)的激光波长一一对应,且谱间互不重叠。

6.根据权利要求1所述的一种基于纹影技术的超高速时间分辨摄像装置,其特征在于,所述相机(6)为具有外触发功能的相机,包括CCD相机和CMOS相机。

7.根据权利要求4所述的一种基于纹影技术的超高速时间分辨摄像装置,其特征在于,多个所述窄带滤光片(5)的峰值波长与多个所述激光器(1)的激光波长一一对应,且谱间互不重叠。

8.根据权利要求1所述的一种基于纹影技术的超高速时间分辨摄像装置,其特征在于,所述延时控制器(8)具有多个通道,多个所述通道之间能够按照预设时间要求产生纳秒量级的时延。

9.根据权利要求1所述的一种基于纹影技术的超高速时间分辨摄像装置,其特征在于,所述分析模块(7)包括下位机(71)和上位机(72),所述相机(6)、所述下位机(71)和所述上位机(72)依次电连接。

10.一种基于纹影技术的超高速时间分辨摄像摄像方法,其特征在于,包括以下步骤:

触发步骤:触发信号作为外触发源驱动延时控制器(8),所述延时控制器(8)分别异步触发所述激光器(1)和所述相机(6);

照明步骤:所述激光器(1)接收触发信号后发出激光信号,经过所述第一陷波滤光片(2)传输至扩束镜(3),经过所述扩束镜(3)的多波段激光对待测目标进行辐照;

摄像步骤:辐照后的激光信号依次通过第二陷波滤光片(4)和窄带滤光片(5)传输至所述相机(6),所述相机(6)将采集的激光信号转换为图像信息并传送给分析模块(7),所述分析模块(7)通过对所述图像信息进行时序编码排序,构成常规视频信号,完成对高速采样情况下的变换存储,实现超高速摄像。