CCD高速相机

CCD高速相机 工业科研高速摄影机

快门速度

由于高速成像应用通常是高度特定化的，因此需要平衡好这些技术参数，才能选出具成本效益的相机。两个重要的考虑因素是相机的小快门速度和大帧率。

虽然快门速度是单幅图像的曝光时间，但是大曝光时间不能过1/帧率。1/1000秒的快门速度，并不与1000fps的帧率直接相关，因为可以在每帧1/1000秒的曝光时间下，将相机的帧率设置为较慢的速率（例如30fps）。

因此，使用1/1000秒的曝光时间和30fps帧率，与曝光时间1/500秒和相同帧率（30fps）作比较，由于每帧曝光的时间更短，运动模糊将减至小，结果前者拍摄出的图像相对更为清晰。如果选择使用快速曝光时间，很可能需要增加对被拍摄物体的照明。

“对于图像中任意想要得到的对比度，如果曝光时间减半，无论传感器的灵敏度如何，照明强度都需要加倍。换句话说，为了获得同样的成像效果，如果将曝光时间缩短一半，就将照明强度翻倍。你需要在一半的时间内以，相同数量的光子撞击传感器，以获得同样光照的图像。

提高灵敏度

为了提高高速相机的灵敏度，许多制造商使用具有高量子效率和高填充因子的成像器。出于这点考虑，很多高速相机制造商选用具有大像素尺寸的成像器。

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帧率

当选择一款高速相机时，除了要考虑相机的灵敏度这一重要参数外，相机的帧率也是一项需要考虑的重要参数。为了提高帧率，采用CCD或CMOS成像器的相机制造商会使用不同的技术。针对CCD相机，使用一种称为局部扫描的技术，从成像器的中心部分读取可变带（variableband），减少从CCD的每个像素输出电荷的需要，从而增加帧率。