Quelle est la vitesse d'obturation la plus rapide possible?

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Existe-t-il un maximum théorique auquel un obturateur ne peut pas aller plus vite (à part la vitesse de la lumière :-))?

Y a-t-il un appareil photo qui a la vitesse d'obturation la plus rapide? Quel en est l'avantage?

shutter-speed Sachin Kainth
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Peut être intéressant Ramesh Raskar travaille sur la photographie femto: web.media.mit.edu/~raskar//trillionfps
Eliseo Ocampos
Casio Exilim Pro EX-F1 enregistre des films à 1200 images par seconde et a une vitesse d'obturation maximale de 1/40000 sec. Ainsi, il peut déjà être assez rapide au niveau du consommateur sans avoir à entrer dans une gamme spéciale de prix élevés.
Esa Paulasto
Hé, les enfants, Un de nos collègues (Eleftherios Goulielmakis) au CERN a développé un temps d'exposition d'une yactoseconde plus tôt cette année. C'est un temps d'exposition de 1/10000000000000000000000000 sec. (24 d'entre eux).
Stan

Réponses:

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Si vous ne limitez pas la question à l'obturateur mécanique, la vitesse d'obturation la plus rapide que j'ai jamais vue dans une caméra de vision industrielle était de 1 micro seconde, prenant des photos à 775 000 images / s. L'avantage est d'analyser les actions à grande vitesse, comme les grains volant rapidement pendant le traitement, l'étude de la physique, les balles de tennis frappant les raquettes, d'autres types d'impact. Pour atteindre un FPS ultra-rapide, vous avez besoin d'un obturateur assorti. 25 ips a besoin d'une longueur d'obturation maximale inférieure à 40 ms. 100 fps a besoin de moins de 10 ms, etc. En regardant également le soleil, les choses en train de brûler et les actions de soudure, les lasers sans filtres ND pourraient être des applications, mais vous devez ensuite évaluer s'il est problématique d'utiliser des filtres ND au lieu d'utiliser une caméra à 100000 $.

Michael Nielsen
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Il n'y a pas d'obturateur à vitesse la plus rapide. Le plus rapide théoriquement possible serait le temps nécessaire au nombre de photons que vous souhaitez capturer pour toucher le capteur. L'avantage est qu'il arrête le mouvement. Vous pouvez voir ce qui s'est passé pendant un très petit moment et donc une action très rapide. L'astuce est d'avoir suffisamment de lumière. Vous avez besoin de suffisamment de photos pour frapper le capteur pendant l'exposition afin de pouvoir distinguer les détails de ce que vous regardez.

La quantité de lumière dont vous avez besoin augmente proportionnellement à la vitesse d'obturation avec un facteur fixe de la sensibilité du capteur. Chaque fois que la vitesse de l'obturateur devient deux fois plus rapide, vous avez besoin de deux fois plus de lumière pour qu'un capteur donné puisse exposer une image. Cela conduit à des limites pratiques avec la technologie existante, mais il n'y a pas de limitation physique particulière à la vitesse d'obturation avec suffisamment de lumière et un capteur assez rapide.

AJ Henderson
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Je voudrais souligner qu'un obturateur n'est pas une bonne chose "on", "off". La vitesse d'obturation est une indication de la durée d'exposition, uniquement, de moitié ouvert à moitié fermé. Le «point à mi-chemin» est appelé «demi-pic» par certains.

En d'autres termes, l'obturateur prend du temps pour passer de complètement fermé à son ouverture la plus complète, rester à son ouverture la plus complète et le temps pour obtenir l'obturateur de sa position ouverte, pour revenir à sa position complètement fermée.

Ensuite, il y a la question de la précision et de la répétabilité du réglage indiqué. Les ouvertures peuvent être exactes alors que les vitesses d'obturation le sont rarement.

Stan
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Cela dépend vraiment du type d'obturateur en question, s'il y a même un obturateur mécanique. Avec un obturateur à deux rideaux, comme c'est presque universel dans les appareils photo reflex numériques, aucune partie du film / capteur n'est exposée plus longtemps que toute autre partie tant que le deuxième rideau prend le même temps pour traverser le plan de l'image lors de sa couverture. comme le premier rideau l'a fait en le découvrant.
Michael C
@Michael Clark Oui. Je ne connais aucun volet à grande vitesse qui utilise des rideaux. Roues segmentées, prismes, etc. À un certain moment, les fentes mobiles ne sont pas utilisées. Eh bien, je n'en connais aucun. Les caméras à fente que j'ai utilisées, la fente était fixe et le film la dépassait à grande vitesse.
Stan
@ Michael Clark Il y a plus. En plus de votre "tant que le deuxième rideau ..." est l'accélération et la décélération du rideau. Il existe une erreur d'hystérésis mesurable pour l'exposition à la fente en plus de la difficulté du décalage entre le début et la fin de l'exposition. Les erreurs de direction du rideau de l'obturateur rendent certains types d'éclairage et / ou de mouvements problématiques. Le déplacement linéaire à grande vitesse peut se déformer avec différentes directions de déplacement relatives.
Stan