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閃光測速儀的原理及歷史由來

更新時間:2018-01-06 點擊次數:3842

    頻閃儀是每隔一定時間發出一次閃光。利用人眼睛的視覺暫留,使動態的物體靜止化 。用頻閃儀可測量電扇的轉速、水滴的流速、弦的振動頻率和觀測一維駐波的特性等,從中可揭示一些運動物體的形成,規律、特點和內在的物理含義。視覺暫留現象首先被中國人發現,走馬燈便是據歷史記載中zui早的視覺暫留運用。宋時已有走馬燈 ,當時稱 “馬騎燈 ” 。隨后法國人保羅·羅蓋在1828年發明了留影盤,它是一個被繩子在兩面穿過的圓盤。盤的一個面畫了一只鳥,另一面畫了一個空籠子。當圓盤旋轉時,鳥在籠子里出現了。這證明了當眼睛看到一系列圖像時,它一次保留一個圖像。視覺實際上是靠眼睛的晶狀體成像,感光細胞感光,并且將光信號轉換為神經電流,傳回大腦引起人體視覺。感光細胞的感光是靠一些感光色素,感光色素的形成是需要一定時間的,這就形成了視覺暫停的機理。物體在快速運動時, 當人眼所看到的影像消失后,人眼仍能繼續保留其影像0.1-0.4秒左右的圖像,這種現象被稱為視覺暫留現象。是人眼具有的一種性質。人眼觀看物體時,成像于視網膜上,并由視神經輸入人腦,感覺到物體的像。但當物體移去時,視神經對物體的印象不會立即消失,而要延續0.1 -0.4秒的時間,人眼的這種性質被稱為“眼睛的視覺暫留”。

    頻閃儀燈泡是采用特種硬質玻璃管或者石英玻璃管,在玻璃兩端用高溫把經特殊工藝處理的點擊封裝成形,頻閃儀燈管充入高純度的特種氣體,在燈管外部繞上金屬絲,或涂上特種開發薄膜而制成的氣體放電燈。頻閃儀燈泡的工作,需要一套幾倍的電路組件配套,才能發光工作。電路各部分功能和工作如下:電容C3是燈泡放電發光作儲存電量,它由直流電源V提供電源,電容器Ct是儲存觸發能量,經電阻R1和R2組成的分壓器,產生的分壓Vt,向電容Ct充電。該Vt值便是觸發線圈的初級輸入電壓值,觸發線圈T2的初級線組連接著控制開關S,并與電容器Ct組成回路,而觸發線間的次級線圈組,則和閃光管的觸發線相連接,當開關S閉合,Ct所儲存的電量向觸發線圈初級釋放。于是初級就有數千伏以上的高壓脈沖感應輸出,作用到頻閃儀燈泡觸發極上去,該高壓脈沖使頻閃儀燈泡內氙氣電離,并與燈泡內電極形成電離,并與燈泡內電極形成電離導通,電離導通使燈泡內內阻驟降,導致儲能電容器Cs向燈泡內放電,電容器Cs的強電量使管內成雪崩式電離,形成電弧放電狀態,產生強烈光輸出。放電使Cs電壓驟降。降至一定程度后,不能維持雪崩式電離,于是電脈放電狀態停止,燈泡熄滅。

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