可能な最速のシャッター速度はどれくらいですか?


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シャッターが速くできない理論上の最大値はありますか(光の速度を除いて:-))?

シャッタースピードが一番速いカメラはありますか?これの利点は何ですか?


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興味があるかもしれませんRamesh Raskarがフェムト写真に取り組んでい
Eliseo Ocampos 2013

Casio Exilim Pro EX-F1は、毎秒1200フレームで映画を録画し、最大シャッター速度は1/40000秒です。そのため、特別な高価格の範囲に入る必要なしに、消費者レベルですでにかなり速くなる可能性があります。
Esa Paulasto 2013

こんにちは、子供たち、CERNの私たちの同僚(Eleftherios Goulielmakis)は、今年初めに1ミリ秒の露出時間を開発しました。これは、1/10000000000000000000000000秒の露出時間です。( 'em of 24)。
2013

回答:


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質問をメカニカルシャッターに限定しない場合、マシンビジョンカメラでこれまでに見た最速のシャッタースピードは1マイクロ秒で、775.000フレーム/秒で写真を撮っていました。利点は、処理中に高速で飛んでいる穀物のような高速アクションを分析すること、物理学、テニスボールがラケットを打つこと、その他の種類の衝撃を研究することです。非常に高速なFPSを実現するには、一致するシャッターが必要です。25fpsには、40ms未満の最大シャッター長が必要です。100 fpsで必要な時間は10ミリ秒未満などです。また、太陽を見る、物を燃やす、はんだ付けするアクション、NDフィルターのないレーザーもアプリケーションになる可能性がありますが、100.000ドルのカメラを使用する代わりにNDフィルターを使用することが問題かどうかを評価する必要があります。


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最速のシャッターはありません。理論的に可能な最も速いのは、キャプチャしたい多くの光子がセンサーにぶつかるのにかかる時間です。利点は、動きが止まることです。非常に短い時間に何が起こったのか、したがって非常に速いアクションを見ることができます。トリックは十分な光を持っていることです。あなたが見ているものの詳細を理解できるようにするためには、露光中にセンサーにぶつかるのに十分な写真が必要です。

必要な光の量は、センサーの感度の固定係数でシャッタースピードに比例して増加します。シャッターの速度が2倍になるたびに、特定のセンサーが画像を露光できるようにするには、2倍の光が必要です。これは、既存のテクノロジーでは実際的な制限につながりますが、十分な光と十分な速度のセンサーが与えられれば、シャッター速度に特定の物理的な制限はありません。


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シャッターはきちんとした「オン」、「オフ」ではないことを指摘しておきます。シャッタースピードは、半分開いた状態から半分閉じた状態までの露出時間の目安です。「中間点」は「ハーフピーク」と呼ばれることもあります。

言い換えると、シャッターは、完全に閉じてから完全に開くまで時間がかかり、完全に開いたままであり、シャッターが開いた位置から完全に閉じた位置に戻るまでに時間がかかります。

次に、示された設定に対する精度と再現性の問題があります。絞りは正確な場合がありますが、シャッタースピードはまれです。


メカニカルシャッターでさえも、問題のシャッターの種類に本当に依存します。デジタル一眼レフカメラではほぼ一般的な2カーテンタイプのシャッターを使用しているため、後幕を覆ったときに後幕が画面を横切るのに同じ時間かかる限り、フィルム/センサーのどの部分も他のどの部分よりも長く露光されません。それを明らかにするときに最初のカーテンがしたように。
マイケルC

@マイケルクラークはい。カーテンを使った高速シャッターは知らない。セグメント化されたホイール、プリズムなど。ある時点で、移動スリットは使用されません。まあ、私が知っていることはありません。私が使ったスリットカメラ、スリットは固定され、フィルムはそれを通り過ぎて高速で移動しました。
スタン

@マイケルクラークもっとあります。「後幕限り…」に加えて、幕の加減速も。露光の開始と終了の間の遅延の困難さに加えて、スリット露光には測定可能なヒステリシス誤差があります。シャッターカーテンの移動方向のエラーにより、ある種の照明や動きが問題になります。高速の直線移動は、相対移動方向が異なると歪む可能性があります。
2013
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