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      同時分幅/掃描超高速光電攝影系統

      文章來源:院軍轉民發展部   時間:2018-5-7 15:01:00 訪問數:

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        1、成果名稱

        同時分幅/掃描超高速光電攝影系統。

        2、成果簡介

        同時分幅/掃描超高速光電攝影系統用于記錄高速瞬態變化過程,具有超高速分幅和掃描攝影兩項功能,可以給出被攝目標在動態過程中一維、二維圖像和光強信息,實現了分幅和掃描攝影的優勢互補,獲得瞬變過程更多的細節。為研究高速現象的發生機理和變化規律提供可靠數據,具有其它測試手段不可替代的優點。該項目由科技部重大科學儀器設備開發專項資助,首次提出了同時分幅/雙掃描(水平與垂直)超高速光電攝影的創新思想,實現對高速現象的多維時空信息獲取及動態演化過程研究;突破了時間分辨優于5ns、空間分辨優于45lp/mm的高成像質量分幅攝影技術、時間分辨優于5ps、空間分辨優于30lp/mm的高線性度掃描攝影技術、以及精密同步控制、整體結構設計與系統集成等多項關鍵技術;解決了系統可靠性、穩定性和適用性等產品化問題,成功研制出工程化的同時分幅/掃描超高速光電攝影系統,性能指標優于國際同類系統,總體水平達到國際先進,打破了國外技術封鎖,替代進口。

        3、技術指標

        1)系統光譜響應范圍:350 nm-830 nm(可拓展);

        圖像讀出模式:CCD(14 bit)

        輸出圖像像素:≥ 1280*1024

        2)分幅特性:

        記錄畫幅數: 1幅~8幅,可選;

        最高等效攝影頻率:2億幅頻/秒;

        最短曝光時間:5 ns

        最小畫幅間隔:1 ns

        空間分辨率:45 lp/mm

        3)掃描特性:

        水平、垂直同時雙向掃描成像,可選;

        時間分辨力: ≤5 ps

        掃描記錄時間: 400ps∽1ms可調;

        空間分辨率: ≥ 30 lp/mm

        掃描非線性度 :≤2%。

        4、技術特點:

        同時進行超高速分幅和掃描攝影,獲得同一時基、同一空基的圖像,提供更豐富的實驗信息;

        高空間分辨二維空間成像,光學系統空間分辨≥80 lp/mm,整機實測像面空間分辨≥45 lp/mm

        分幅成像最短曝光時間優于5 ns(采用皮秒激光標定),具有納秒時間分辨和納秒級觸發精度;

        多畫幅之間時間間隔任意調節,最高攝影頻率達到2億幅頻/秒;

        掃描成像具有皮秒時間分辨力,可給出瞬態過程的一維空間連續記錄圖像,可根據需要實現特定光譜的診斷;

        具有數千倍圖像增益,可實現單光子能量的弱光探測;

        全光千兆網通訊、觸發和遠程控制,適用于強電磁干擾環境;

        基于計算機的上層控制界面,實現相機控制、圖像編輯、圖像處理與分析的一體化;支持多種圖像存儲格式,可根據用戶需求提供特殊應用的圖像處理算法包。

      延伸閱讀

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