Kranz-Shardin metode

Kranz-Shardin-metoden ( Krantz-Shardin højfrekvent gnistkammer ) er en metode til højhastighedsfilmning af hurtige processer. Det er opkaldt efter skaberne af metoden og udstyret - de tyske ballistikere Karl Krantz og Hubert Shardin . Det højfrekvente gnistkammer ( tysk :  Funkenzeitlupenkamera ) , skabt i 1929 af Kranz og Shardin , gjorde det muligt at opnå 24 billeder med en optagelsesfrekvens på op til 5 MHz.

Ved hjælp af dette specialiserede kamera blev der for første gang opnået klare optiske billeder på en stationær fotografisk plade, når begivenheden blev oplyst af separate gnistutladninger fordelt i rummet. Således blev det for første gang muligt at observere dynamiske processer, for eksempel studiet af en kugles flyvevej , processerne med gennemtrængende panser, detonationen af ​​sprængstoffer og processerne til ødelæggelse af sprøde materialer, begyndelsen af en systematisk instrumentel undersøgelse, som blev lagt af Air Force Technical Academy i slutningen af ​​1930'erne [1] [1] [2] . Det højfrekvente gnistkammer bruges stadig i dag.

Sådan virker det

Kameraet består på den ene side af et gnisthoved med 24 gnistgab, som genererer 24 udladninger og fungerer som pulserende lyskilde, og på den anden side af selve kameraet med 24 linser (fireogtyve kameraer pr. eksponering). Gnisthovedet og kammeret er placeret overfor hinanden. Lysstrålen fra gnistudladningen rettes mod linsen, ved hjælp af hvilken den, efter at være faldet på objektet, fokuseres nøjagtigt ind i kameraet.

Genereringen af ​​meget hurtige gnister er tidsforskudt, hvor hver gnist giver et billede. Dermed opnås en serie på 24 skud. Ekstremt korte eksponeringstider og finjustering af gnistintervaller giver ekstremt skarpe billeder ved billedhastigheder på op til 5 MHz (5 millioner billeder pr. sekund). I et af eksperimenterne udført af Institut for Ballistik i 1939 blev processerne for udvikling af detonation således undersøgt under eksplosionen af ​​en tetrylladning , der vejede to gram. Processen blev optaget med et Kranz-Shardin gnistkammer med en frekvens på 220.000 billeder/s.

Generelt markerede oprettelsen af ​​et sådant værktøj til registrering af hurtige processer begyndelsen på undersøgelsen af ​​en række dynamiske processer, der er direkte relateret til ballistik og har militære applikationer, hvilket i sidste ende førte til skabelsen af ​​lovende våben.

Kameraer af denne type er stadig i brug i dag. Fordelen ved kameraer af denne type er den høje opløsning ved optisk optagelse på en fotografisk plade (i slutningen af ​​2000'erne, 10 GB), sammen med en relativt høj optagelsesfrekvens på flere MHz.

Se også

Højhastighedskamera med Kerr-celle

Noter

  1. Hubert Schardin, Der Verfahren der Funkenkinematographie , I: Beitrage zur Ballistik und Technische Physik . Leipzig 1938, S. 139
  2. Richard Emil Kutterer: Ballistik , Braunschweig: F. Vieweg, 1959, S. 90-123

Links

Litteratur