[iiv 29]

Всем привет,

 

друг хочет сфотографировать вылет пули из ствола, бюджет - сами понимаете - хобби. На скорострельную камеру с 10 000 кадров в секунду - денег нет. А помочь хочется, он уже лет десять мечтает.

 

Мне видется такое решение:

берем цифровик с регулируемой выдержкой,

в темном тире,

открываем выдержку за мгновение до выстрела,

включаем быстро мигающий источник света с шимом порядка 20%,

стрелляем,

заканчиваем съемку.

 

На картинке должно получиться несколько наложенных фотографий от этой пули.

Если поставить несколько источников мигающего света и несколько фотоаппаратов с разными ракурсами, то я численно вытяну даже 3д фильм, софтверные турсы для этого у меня имеются.

 

Все упирается в то, что мне нужен источник света, с частотой около 5-50кГц (пуля пролетает 50см за 1милисекунду) и шимом порядка 20%. Питание такого типа я сколхозить смогу на раз, а вот где достать мощные и яркие светодиоды, скажите, пожалуйста?

 

Если есть еще какое-то решение, посоветуйте, пожалуйста!

 

Спасибо

 

ИИВ

[ZZmey 9]

Свет придется включать в момент пролета пули непосредственно перед объективом и затвор фотоаппарата открывать после выстрела, иначе матрица просто "засветится".

 

Нереально.

[adc 0]

Это делается в темной комнате. В фотоаппарате открывается затвор. Во время вылета пули нужно ее засветить яркой вспышкой. Засветок не должно быть.

Вот статья:"Скоростная фотография — это очень просто!". Там используют лампу. Довольно интересно! )

[aaarrr 69]

Довольно интересно! )

Петарда в яблоке дюже хороша.

[iiv 29]

Вот статья:"Скоростная фотография — это очень просто!".

Классно, спасибо за ссылку! В общем-то я то же хотел, но на светодиодах...

 

Лампа, конечно - это решение, но, так как в моем случае, мне хотелось бы иметь с десяток или даже два источника света, бюджет будет опять не реальный.

 

Вопрос ко всем. Подскажите, пожалуйста, есть ли что-то, чтобы давало вспышки света длиной около 1мкс (уже так хочется), но чтобы все-таки было не на лампах, а на LEDах, или, все-таки придется работать с лампами... Еще опастность, что лампу ударной волной накроет, а LED может и выдержит.

 

Проблема в том, что просто фотка пули - не интересно, а вот интересно получить несколько вспышек и с нескольких фотоаппаратов. Одна лампа однозначно не потянет, а 10-20 таких - опять бюджет не реальный, особенно с синхронизацией.

[alexvu 5]

(немного не по теме, но похоже) Я видел снимок "световой пули" (отрезок светового луча длиной неск. см, снятый сбоку в момент прохода внутри сосуда с рассеивающим гелем) вот там техника! 2 затвора на эффекте Керра: один для луча и другой для съемки.

 

А по Вашей теме: светодиоды можно попробовать использовать. Я, например, использовал инфракрасные СД в импульсах 20-50 мкс со скважностью 1000 и током 200 х Iном. При этом на внутреннем сопротивлении светодиода падает 10-15в, т.е. КПД получается низкий, но мне это не важнобыло. Так что надо рассчитывать источник на повышенное напряжение.

 

Но лучше все же взять лампу-вспышку. Современные транзисторы позволяют прерывать разряд в лампе, и от одного кондера можно сделать серию вспышек. Только надо давать каждый раз высоковольтный поджигающий импульс.

В современных фотовспышках с режимом TTL все это давно уже есть, например, такая вспышка по команде с фотоаппарата дает предварительный импульс для экспозамера, затем основной для съемки. Возможно, Вам удастся разобраться, как управлять такой вспышкой.

[iiv 29]

А по Вашей теме: светодиоды можно попробовать использовать. Я, например, использовал инфракрасные СД в импульсах 20-50 мкс со скважностью 1000 и током 200 х Iном. При этом на внутреннем сопротивлении светодиода падает 10-15в, т.е. КПД

классно, спасибо, а есть ли правильное ключевое слово, на которое гуглится даташит такого светодиода?

 

Но лучше все же взять лампу-вспышку. Современные транзисторы позволяют прерывать разряд в лампе, и от одного кондера можно сделать серию вспышек.

 

да, но обычно, лампы расчитаны на несколько киловольт. Я без проблем могу сделать систему накачки и поджига, но вот прерывание на несколько кв - как-то не понятно даже на каком принципе. Более того, мне надо вспыхнуть эдак 5 раз втечение 1 милисекунды, чтобы на кадр поместить 5 фотографий с длиной импульса в 1-10мкс. Было бы что-то не сильно высоковольтное - до 1кВ, на раз бы сделал бы, а на 4-10кВ - будет проще поставить десять ламп и поджигать по очереди. Опять же - бюджетом ограничен :(

[Mahagam 0]

лампы-вспышки короче миллисекунды не светят. вот если перед такой лампой-вспышкой разогнать диск с отверстиями до 60тыщ оборотов....

не забывайте, что для запечатления на матрице нужна нормальная такая световая энергия. вы своими сверхкороткими выдержками ничего не отрисуете, если не будете светить яки сириус.

[iiv 29]

не забывайте, что для запечатления на матрице нужна нормальная такая световая энергия. вы своими сверхкороткими выдержками ничего не отрисуете, если не будете светить яки сириус.

 

потеоретизируем... Для разумной фотографии на расстоянии 1-2м желательно излучить с несколько джоулей за вспых. Хочется получить качественную фотографию, то есть иметь порядка 5мкс вспых, то есть около мегавата за вспых, если лампой. Ессно это 1кВ * 1кА - и, кроме газорязрядных ламп ничего схожего не представляется. Если бы осветитель - был бы светодиод, то я бы его засунул бы поближе, и мне хватило бы 0.1Дж за импульс, то есть около 20кВатт. Похоже Вы правы, что даже топовым 40Ваттным светодиодом так не сделать. Буду копать дальше в сторону газорязрядников.

[alexvu 5]

Да, забыл сказать: я использовал обычные ИК светодиоды TSAL5100, у которых такой импульсный режим не указан в документации.

Т.е. надо все проверять самому.

А лампа-вспышка питается от 300В, + поджигающий импульс несколько КВ, подается на отдельный электрод. Т.е. прерывать надо 300В.

Но, как справедливо указал Mahagam, они обычно не светят короче миллисекунды.

Автор вышеуказанной статьи нашел микросекундную импульсную лампу, но она, действительно, питается от 3 кВ.

Возможно, стоит поискать тоже стробоскопическую лампу, но на меньшее напряжение. Кстати, вот Вам и слово для поиска.

[iiv 29]

Возможно, стоит поискать тоже стробоскопическую лампу, но на меньшее напряжение. Кстати, вот Вам и слово для поиска.

alexvu, спасибо за классные наводки.

 

Тут правда еще есть момент - цена запасаемой энергии - те самые 35 Дж, который автор статьи запасал в 4мкФ на 4.2кВ, будут стоить совершенно космических денег...

[_pv 79]

потеоретизируем... Для разумной фотографии на расстоянии 1-2м желательно излучить с несколько джоулей за вспых.

а не надо во све стороны светить, фотографируемый объект-то под не сильно большой только на него свет и направить/сфокусировать.

 

можно с другой стороны оценить:

каждый прилетевший в пиксель матрицы фотон народит там электрон с вероятностью около 20-30% для кмоп матриц.

то есть чтобы получить более менее нормальную картинку с С/Ш под сотню надо в каждый пиксель набрать, пусть будет 30000 фотонов. (дробовой шум: (100^2) / 30%).

возьмём объектив с фокусом, 50мм, один пиксель матрицы, 5мкм будет соответствовать 100мкм на объекте съёмки на расстоянии 1 метр.

с относительным отверстием 1.4 входной диаметр объектива 35мм

пусть фотографируемый объект светит(отражает и рассеивает) в 2*PI, тогда в объёктив от него попадёт только PI*35e-3*35e-3/4 / (2/PI*1) = 1.5e-4 = 0.015% излучённых фотонов, то есть для нормальной фотографии на 100 кв. мкм должно упасть 30000/1.5е-4 = 2e8 фотонов, каждый по ~2 эВ, то есть 3е-19Дж, получается 60 пДж на 100кв. мкм = 6мДж на кв метр. пусть будет 10мДж/м^2, не зеркало же фотографируем.

размер снимаемого объекта / пятна от прожектора врядли больше 10*10см, то есть надо-то всего 100мкДж на кадр. или 10Вт при 10мкс выдержке, не сказать что очень уж много,

учитывая что в импульсном режиме светодиоды можно безопасно перегрузить по току в разы и выжать раза в 2 больше света, то какого-нибудь мощного 3-5 ваттного белого светодиода должно вполне хватить.

если мелкие объекты, то и вообще обычный светодиод пойдёт.

 

[iiv 29]

а не надо во све стороны светить, фотографируемый объект-то под не сильно большой только на него свет и направить/сфокусировать.

 

хорошо, убедили, придем к тому, о чем я и спрашивал в начале. Теперь - самый главный вопрос... Какие светодиоды могут "светить" микросекунды без остаточного послесвечения? Я пролопатил с десяток даташитов, но нигде этого параметра не нашел. Конечно можно купить все, что есть в каком-нибудь мойсере, собрать тестовый стенд, простреллять кучу патронов, и понять какой светодиод подойдет, но ... как-то не бюджетно. Были бы знания, что де "вот этот" светодиод гаснет за 5мкс, я бы уже плату бы под него разводил бы и спасибо говорил бы!

[_pv 79]

хорошо, убедили, придем к тому, о чем я и спрашивал в начале. Теперь - самый главный вопрос... Какие светодиоды могут "светить" микросекунды без остаточного послесвечения? Я пролопатил с десяток даташитов, но нигде этого параметра не нашел. Конечно можно купить все, что есть в каком-нибудь мойсере, собрать тестовый стенд, простреллять кучу патронов, и понять какой светодиод подойдет, но ... как-то не бюджетно. Были бы знания, что де "вот этот" светодиод гаснет за 5мкс, я бы уже плату бы под него разводил бы и спасибо говорил бы!

а с чего ему вообще послесветиться? ток есть - светится, тока нет - не светится.

единственное разве что белые светодиоды какие-нибудь могут быть на самом деле синими с люминофором который мнгновенно не погаснет, хотя я не знаю как именно сейчас белый свет в светодиодах добывают. можно десяток другой 5мм светодиодов красных зелелных и синих набрать. там точно ничего послесветиться не будет.

хотя вот гугл подсказывает что и у белых СД могут быть малые времена, насколько им верить можно - хз

http://support.luxeonstar.com/customer/por...eon-rebel-leds-

временные характеристики для ИК светодиодов иногда указывают, так как их для связи применяют, можно там посмотреть, но обычно там тоже десятки-сотни нс. но не должно быть больше микросекунды.

[alexvu 5]

Послесвечение - только самому проверять, этот параметр для белых СД никто не нормирует, у них другое назанчение.

Проверить несложно, например с помощью фотоаппарата и вращающегося диска с метками.

(кстати, может оказаться разное время для разных цветов спектра).

Или фотодиод + осциллограф, но тут надо знать временные параметры фотодиода.

То же (насчет самостоятельной проверки) относится и к работе белых СД при больших импульсах тока.

Можно попробовать и в 20 раз перегрузить.