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频闪视频显微术

频闪视频显微术

频闪视频显微术(SVM)的工作原理是:借助短脉冲闪光将快速运动视觉冻结,使元器件层面的高频振动可通过普通摄像机进行观察。

系统的时间分辨率由LED闪光灯的脉冲宽度决定,因为相机本身不够快,无法记录非常短的事件。如果关闭闪光灯,CCD传感器就无法记录图像。因此,只有在闪光灯亮起的选定运动阶段才会采集到光,可记录比相机典型曝光时间更短的事件。引起样品振动的激发信号、LED闪光灯闪烁与相机曝光时间必须精确协调。下图展示了在周期采样激励的两个不同阶段使用两个相机拍摄的同步时间图(由PMA软件控制)。

Basic principle of stroboscopic video microscopy
Polytec MSA系列采用的频闪视频显微镜基本原理

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与激光多普勒测振法相结合

频闪视频显微镜(SVM)与激光多普勒测振仪(LDV)组合使用,可识别在三个空间方向上运动的结构机械共振。

激光多普勒测振仪发出的激光束与频闪灯光,通过分光镜组件耦合到集成显微镜镜头的光路中。计算机与信号发生器、测振仪控制器协同工作,控制激光束的移动(扫描式激光多普勒测振法)、频闪照明、干涉信号的处理以及相机图像,并在必要时控制样品的激励。系统软件对采集到的测量结果进行评估,并以图形方式呈现。这种组合方法在表征微机电系统(MEMS)组件方面尤为重要。

激光测振仪工作原理