As câmeras de alta velocidade têm sido usadas em pesquisas há muitos anos, algumas com aplicações muito práticas, como a gravação de testes de simulação de acidentes de carro.
Somente recentemente essas ferramentas de pesquisa foram utilizadas na indústria do entretenimento. A câmera de alta velocidade pode amostrar alvos de alta velocidade de forma rápida e repetida em um tempo muito curto.
Quando reproduzidas em velocidade normal, as alterações gravadas no alvo são-nos apresentadas de forma clara e lenta.
A tecnologia de câmera de ultra alta velocidade tem vantagens excepcionais, como captura de alvo em tempo real, gravação rápida de imagens, reprodução instantânea e imagens nítidas e intuitivas.
Alvos móveis de alta velocidade são iluminados por luz natural ou artificial, produzindo luz refletida, ou o próprio alvo móvel emite luz. Uma parte dessa luz passa pelas lentes de imagem de um sistema de imagem de alta velocidade.
Depois de ser fotografado pela lente, ele cai na superfície do sensor de imagem do dispositivo de imagem fotoelétrico. O dispositivo fotoelétrico, controlado pelo circuito de acionamento, responde rapidamente à imagem alvo na superfície do sensor de imagem.
Ou seja, com base na distribuição da energia luminosa da imagem alvo na superfície do sensor de imagem, um pacote de carga de tamanho correspondente é gerado em cada ponto de amostragem, ou seja, pixel, completando a conversão fotoelétrica da imagem. Cada pacote de carga que contém informações de imagem é rapidamente transferido para o registrador de leitura.
O sinal de leitura, após o processamento do sinal, é transmitido para um computador, onde a imagem é lida, exibida e interpretada e os resultados são emitidos.
Portanto, um sistema completo de imagem de alta velocidade consiste em várias partes, incluindo imagem óptica, imagem fotoelétrica, transmissão de sinal, controle e armazenamento e processamento de imagens.
A fotografia de alta velocidade tem amplas aplicações na indústria; As câmeras com câmera de ultra alta velocidade podem capturar imagens e processos de movimento invisíveis a olho nu.
A observação e análise de turbulência, velocidade do fluido, campo de fluxo, bolhas, ebulição e fluxo bifásico na mecânica dos fluidos também dependem fortemente da câmera de alta velocidade.
Por exemplo, a fotografia de alta velocidade pode capturar os detalhes de uma pedra que entra na água num instante. Através de imagens de câmeras de ultra alta velocidade, os pesquisadores podem entender as forças que atuam sobre a pedra debaixo d'água e, por meio da dinâmica dos fluidos, analisar por que a pedra pode flutuar repetidamente na superfície da água.