SH6-504 國產(chǎn)5MP高速相機 1μs曝光時間

一、國產(chǎn)5MP高速相機 1μs曝光時間 相機基本信息

型號：SH6 - 504

分辨率：5MP（百萬像素）

滿分辨率下最高幀率：3,600fps（每秒幀數(shù)）

最短曝光時間：1μs（微秒）

ROI（感興趣區(qū)域）下最高幀率：500,000fps

像元尺寸 / 感光度：9μm（微米）

最大存儲能力：160GB + 20T

國產(chǎn) / 進口：國產(chǎn)

特色功能：硬盤全速寫入長時間記錄，高可靠性

二、主要應(yīng)用及相關(guān)內(nèi)容

焊接研究

需求難點：焊接過程中可能存在高溫、強光、快速變化等情況，需要高速相機能夠清晰捕捉瞬間變化，且具備抗干擾能力。

應(yīng)用關(guān)鍵點：相機需具備高速拍攝能力和高靈敏度，以應(yīng)對焊接過程的快速變化和強光環(huán)境。

效果展示：未提供具體效果展示圖片，但可推測能清晰記錄焊接過程中的細節(jié)變化，如熔池的形成、流動、凝固等過程，為焊接工藝優(yōu)化和質(zhì)量控制提供數(shù)據(jù)支持。

工藝研究

需求難點：工藝過程可能涉及多種復(fù)雜的物理、化學(xué)變化，速度快且細節(jié)豐富，需要相機能夠準(zhǔn)確記錄這些變化。

應(yīng)用關(guān)鍵點：高分辨率和高幀率確保能夠捕捉到工藝過程中的細微變化和快速動作，像元尺寸和感光度影響圖像質(zhì)量和在不同光照條件下的拍攝效果。

效果展示：未詳細說明，但可想象能為工藝改進、故障分析等提供直觀的圖像資料。

力學(xué)研究

需求難點：力學(xué)實驗中物體的運動速度、受力變形等過程往往在瞬間發(fā)生，需要相機能夠精準(zhǔn)抓拍。

應(yīng)用關(guān)鍵點：短曝光時間可避免運動模糊，高幀率能記錄完整的運動過程，便于后續(xù)分析力學(xué)參數(shù)和運動規(guī)律。

效果展示：未給出具體示例，但可用于分析材料的沖擊、振動、斷裂等力學(xué)行為。

破壞測試

需求難點：破壞過程通常是瞬間且不可逆轉(zhuǎn)的，需要相機實時記錄整個破壞過程的細節(jié)。

應(yīng)用關(guān)鍵點：高速拍攝和高可靠性確保不會錯過任何關(guān)鍵瞬間，且數(shù)據(jù)能夠完整保存。

效果展示：未展示，但可幫助研究人員了解材料或結(jié)構(gòu)的破壞機制，為設(shè)計和安全評估提供依據(jù)。

國產(chǎn)5MP高速相機 1μs曝光時間流體分析

需求難點：微流控應(yīng)用主要研究控制微液滴形態(tài)及速度的相關(guān)指標(biāo)，在生化實驗室等分析檢測中發(fā)揮著巨大作用。由于液滴生成速度較快、極其微小，肉眼無法直觀、清晰觀測其運動狀態(tài)和運動流速。使用合適的高速成像系統(tǒng)可以使人們實時、清晰觀測微流控液滴的尺寸、結(jié)構(gòu)、形貌等，進而實現(xiàn)可控設(shè)計和精確操控。

效果展示：微流控液滴觀測源于顯微觀測系統(tǒng)，主要是高速相機加顯微鏡，顯微成像，高速相機進行高速記錄采集，可觀測直徑 10 - 200μm 液滴小球；觀測到目標(biāo)后反推液滴大小；檢測精度 1μm，采集幀率為 20000fps，氣泡越小速度越快，可以提高幀率，保證氣泡圖像不變形，展示了微流控液滴的圖像及相關(guān)實驗裝置。

需求難點：燃燒研究以化學(xué)、物理和力學(xué)知識為基礎(chǔ)，涉及多種物質(zhì)之間化學(xué)反應(yīng)的復(fù)雜研究。多物質(zhì)結(jié)合速度非?？?，燃燒過程極其迅速，肉眼往往難以捕捉到這一現(xiàn)象。燃燒研究應(yīng)用廣泛，包括汽車行業(yè)的發(fā)動機測試和航空航天行業(yè)的火箭和噴氣發(fā)動機測試。該應(yīng)用關(guān)鍵點是燃燒過程極其迅速，肉眼往往難以捕捉到這一現(xiàn)象；燃燒常伴隨強光，容易曝光過度。

效果展示：可見光燃燒分析基于維恩位移定律的雙色法溫度計算方法，根據(jù)兩個特定波長的發(fā)射率系數(shù)和發(fā)光強度來計算溫度。該方案配有高速可見光相機系統(tǒng)和專用配件，如照明系統(tǒng)、光學(xué)器件和分析軟件，可根據(jù)測量需求進行配置，以觀察燃燒現(xiàn)象。使用雙色法從高速相機拍攝的燃燒圖像中分析火焰溫度和 KL 因子。軟件通過順序縮略圖和溫度值矩陣，在彩色圖表中顯示火焰溫度和 KL 因子分布圖像，并能以 CSV 格式輸出溫度校準(zhǔn)數(shù)據(jù)和計算數(shù)據(jù)，展示了燃燒火焰的圖像及相關(guān)分析數(shù)據(jù)。

需求難點：新型點火技術(shù)是用大功率納秒或飛秒激光，轟擊燃料和空氣的混合氣體，從而形成等離子體，產(chǎn)生燃燒。這種方法較通過熱量聚集，以熱運動方式的點火辦法，使得點火迅速，燃燒充分。該應(yīng)用關(guān)鍵點是等離子體反應(yīng)過程極快，需使用高幀率成像系統(tǒng)才可捕獲該反應(yīng)過程；需對雜散光進行過濾，以確保清晰捕獲電弧放電瞬間。

效果展示：該方案使用高速相機搭配濾光片濾，配合紅外光源，使得所需要的光信息不受到干擾。利用高速相機和外觸發(fā)器，實現(xiàn)瞬態(tài)過程的準(zhǔn)確抓拍。采集幀率為 22000fps，觀測電弧放電過程，在電弧放電里，電流密度很大，同時陽極由于受到被電場加速的電子的猛烈轟擊而加熱，使其溫度可能升到材料的沸點，所以在電弧放電中，陽極將產(chǎn)生強烈的離子和電子發(fā)射，展示了電弧產(chǎn)生的不同階段圖像。

需求難點：在科學(xué)研究中，經(jīng)常遇到熔斷現(xiàn)象，比如電網(wǎng)系統(tǒng)中的保險絲熔斷、電壓互感器熔斷。熔斷過程大致分為四個階段：熔體升溫，仍處于固態(tài)；熔體由固態(tài)向塑態(tài)及液態(tài)轉(zhuǎn)化，開始熔化；已熔化的熔體氣化；熔體斷裂，產(chǎn)生電弧，直至電弧熄滅。該應(yīng)用關(guān)鍵點是熔斷過程發(fā)生時間快速，需一體式高速相機；需屏蔽電弧干擾，以確保清晰捕獲熔斷過程。

效果展示：采集幀率為 22000fps，采用藍光正面打光方式，搭配窄帶濾光片，可觀察熔絲熔斷過程，展示了熔絲熔斷的不同階段圖像。

需求難點：研究彈丸等類似目標(biāo)出膛瞬間、出膛軌跡、出膛速度、飛行軌跡等應(yīng)用，關(guān)鍵點為彈丸速度較快，大致分為 2 馬赫、4 馬赫等；速度快導(dǎo)致曝光時間必須足夠短，高速相機靈敏度足夠或配套高功率光源。

效果展示：2 馬赫左右的彈丸解決方案，相機幀率需求約 5000fps，鏡頭視具體視場需求定，模擬實驗光源為 100W 級以上 LED 光源；而 4 馬赫左右的彈丸解決方案，相機幀率需求 8000fps 以上，鏡頭視具體視場需求定，模擬實驗光源為 100W 級以上 LED 光源，展示了彈丸飛行過程中的不同階段圖像。

需求難點：主要包括顯微和宏觀測量，以及三維測量，用于流場中微小顆粒的準(zhǔn)確測量，如測量氣泡、顆粒的速度及軌跡，對于科學(xué)研究及各項實驗具有重要意義。該應(yīng)用關(guān)鍵點是需采用高分辨率高速成像系統(tǒng)以確保獲取到高質(zhì)量的流場粒子圖像，在動態(tài)范圍、測量時間等方面保證測量精度。

效果展示：在流場中散播標(biāo)記物（示蹤粒子），利用脈沖激光器的片光源入射到流場中的待測區(qū)域，用高頻相機記錄下脈沖激光器曝光時粒子的圖像，再通過圖像處理與分析，得到流場中各點的速度矢量，并計算出其他運動參量（如速度矢量圖、速度分量圖、流線圖等），展示了原始圖像（Raw images）、PIV 結(jié)果（PIV result）和壓力結(jié)果（Pressure result）。

PIV 流場測量

測速及軌跡分析（以彈丸為例）

熔斷過程觀測（以熔絲熔斷為例）

電弧觀測

燃燒

微流控

這款國產(chǎn)高速相機憑借其高分辨率、短曝光時間、大像元尺寸、高幀率以及較大的存儲能力等特點，在多個科學(xué)研究和工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，能夠幫助研究人員和工程師更深入地了解各種快速變化的物理、化學(xué)和力學(xué)過程，為相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展提供有力的技術(shù)支持和數(shù)據(jù)依據(jù)

以象科技由西安光機所光學(xué)博士團隊，行業(yè)資深專家，光譜軟件算法團隊，光學(xué)應(yīng)用博士等相關(guān)人員共同發(fā)起成立的科技型公司，目前投產(chǎn)市場可見光、近紅外、短波中紅外高光譜相機，實現(xiàn)國產(chǎn)化，突破進口技術(shù)壁壘，打破進口短波紅外高光譜相機的技術(shù)限制。

以象科技是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的科技型公司。目前經(jīng)營產(chǎn)品有激光共聚焦，激光散斑血流成像儀，光譜儀，高光譜相機等光學(xué)產(chǎn)品。研發(fā)中心設(shè)立于西安，銷售網(wǎng)絡(luò)、完善售后服務(wù)機構(gòu)設(shè)立覆蓋全國。

     以象科技作為一家由西安光機所光學(xué)博士團隊、行業(yè)資深專家、光譜軟件算法團隊以及光學(xué)應(yīng)用博士等多元專業(yè)力量共同發(fā)起創(chuàng)立的科技型企業(yè)，在光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域展現(xiàn)出了非凡的潛力與強勁的實力，正逐步成為行業(yè)內(nèi)的一顆璀璨新星。

     其團隊成員憑借深厚的學(xué)術(shù)造詣與豐富的實踐經(jīng)驗，構(gòu)建起了一座堅實的技術(shù)堡壘。西安光機所光學(xué)博士團隊深入鉆研光學(xué)核心原理，在光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計、優(yōu)化以及創(chuàng)新方面持續(xù)發(fā)力，致力于打造出具有性能與高精度的光學(xué)基礎(chǔ)架構(gòu)。行業(yè)資深專家則猶如敏銳的市場領(lǐng)航員，他們憑借對行業(yè)發(fā)展脈絡(luò)的精準(zhǔn)把握以及對市場需求變化的前瞻性洞察，為公司的產(chǎn)品戰(zhàn)略布局指明方向，確保每一款產(chǎn)品都能精準(zhǔn)對接市場痛點，在激烈的市場競爭中脫穎而出。光學(xué)應(yīng)用博士則專注于探索光學(xué)技術(shù)在各個實際領(lǐng)域的落地應(yīng)用，他們深入挖掘產(chǎn)品在不同場景下的潛在用途，從生物醫(yī)學(xué)到工業(yè)制造，從環(huán)境監(jiān)測到農(nóng)業(yè)科技，不斷拓展產(chǎn)品的應(yīng)用邊界，讓光學(xué)技術(shù)真正造福于人類社會的各個角落。

      在產(chǎn)品層面，以象科技目前已成功投產(chǎn)并推向市場的可見光、近紅外、短波中紅外高光譜相機，無疑是其技術(shù)實力的集中體現(xiàn)。這不僅為國內(nèi)相關(guān)行業(yè)提供了更為可靠、性價比更高的光學(xué)設(shè)備選擇，還在一定程度上推動了我國光學(xué)技術(shù)自主創(chuàng)新的進程，提升了我國在全球光學(xué)產(chǎn)業(yè)價值鏈中的地位。

       此外，公司經(jīng)營的激光共聚焦、激光散斑血流成像儀、光譜儀等光學(xué)產(chǎn)品，也均在各自的領(lǐng)域內(nèi)展現(xiàn)出了的優(yōu)勢與性能。激光共聚焦以其超高的分辨率和清晰的成像效果，在生物醫(yī)學(xué)微觀成像領(lǐng)域成為科研人員探索生命奧秘的得力助手；激光散斑血流成像儀能夠精準(zhǔn)地監(jiān)測微循環(huán)血流變化，為醫(yī)學(xué)臨床診斷和疾病研究提供了重要的參考依據(jù)；光譜儀則憑借其對物質(zhì)光譜特性的精確分析能力，在材料成分分析、環(huán)境污染物監(jiān)測以及食品安全檢測等領(lǐng)域發(fā)揮著作用。

       以象科技秉持著集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的全產(chǎn)業(yè)鏈運營模式，展現(xiàn)出了強大的綜合實力與協(xié)同效應(yīng)。其研發(fā)中心坐落于西安這座充滿科技活力與創(chuàng)新氛圍的城市，依托當(dāng)?shù)刎S富的科研資源與人才優(yōu)勢，持續(xù)不斷地投入大量資源進行技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新，為公司的產(chǎn)品迭代升級和技術(shù)突破提供了源源不斷的動力源泉。

       與此同時，公司精心構(gòu)建的銷售網(wǎng)絡(luò)如同一張緊密交織的大網(wǎng)，全面覆蓋全國各個地區(qū)，確保了產(chǎn)品能夠快速、高效地觸達每一位客戶手中。而完善的售后服務(wù)機構(gòu)則像是一位貼心的守護者，隨時為客戶提供多層次的技術(shù)支持與售后服務(wù)保障，讓客戶在使用產(chǎn)品的過程中無后顧之憂，進一步增強了客戶對公司品牌的信任度與忠誠度。

        以象科技憑借其團隊、創(chuàng)新的產(chǎn)品以及完善的運營模式，在光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域正穩(wěn)步前行，未來有望在國內(nèi)乃至全球市場上取得更為輝煌的成就，為推動光學(xué)科技的進步與應(yīng)用普及做出更多的貢獻。