一、國產(chǎn)5MP高速相機(jī) 1μs曝光時(shí)間 相機(jī)基本信息

型號(hào)：SH6 - 504

分辨率：5MP（百萬像素）

滿分辨率下最高幀率：3,600fps（每秒幀數(shù)）

最短曝光時(shí)間：1μs（微秒）

ROI（感興趣區(qū)域）下最高幀率：500,000fps

像元尺寸 / 感光度：9μm（微米）

最大存儲(chǔ)能力：160GB + 20T

國產(chǎn) / 進(jìn)口：國產(chǎn)

特色功能：硬盤全速寫入長時(shí)間記錄，高可靠性

二、主要應(yīng)用及相關(guān)內(nèi)容

焊接研究

需求難點(diǎn)：焊接過程中可能存在高溫、強(qiáng)光、快速變化等情況，需要高速相機(jī)能夠清晰捕捉瞬間變化，且具備抗干擾能力。

應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)：相機(jī)需具備高速拍攝能力和高靈敏度，以應(yīng)對焊接過程的快速變化和強(qiáng)光環(huán)境。

效果展示：未提供具體效果展示圖片，但可推測能清晰記錄焊接過程中的細(xì)節(jié)變化，如熔池的形成、流動(dòng)、凝固等過程，為焊接工藝優(yōu)化和質(zhì)量控制提供數(shù)據(jù)支持。

工藝研究

需求難點(diǎn)：工藝過程可能涉及多種復(fù)雜的物理、化學(xué)變化，速度快且細(xì)節(jié)豐富，需要相機(jī)能夠準(zhǔn)確記錄這些變化。

應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)：高分辨率和高幀率確保能夠捕捉到工藝過程中的細(xì)微變化和快速動(dòng)作，像元尺寸和感光度影響圖像質(zhì)量和在不同光照條件下的拍攝效果。

效果展示：未詳細(xì)說明，但可想象能為工藝改進(jìn)、故障分析等提供直觀的圖像資料。

力學(xué)研究

需求難點(diǎn)：力學(xué)實(shí)驗(yàn)中物體的運(yùn)動(dòng)速度、受力變形等過程往往在瞬間發(fā)生，需要相機(jī)能夠精準(zhǔn)抓拍。

應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)：短曝光時(shí)間可避免運(yùn)動(dòng)模糊，高幀率能記錄完整的運(yùn)動(dòng)過程，便于后續(xù)分析力學(xué)參數(shù)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

效果展示：未給出具體示例，但可用于分析材料的沖擊、振動(dòng)、斷裂等力學(xué)行為。

破壞測試

需求難點(diǎn)：破壞過程通常是瞬間且不可逆轉(zhuǎn)的，需要相機(jī)實(shí)時(shí)記錄整個(gè)破壞過程的細(xì)節(jié)。

應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)：高速拍攝和高可靠性確保不會(huì)錯(cuò)過任何關(guān)鍵瞬間，且數(shù)據(jù)能夠完整保存。

效果展示：未展示，但可幫助研究人員了解材料或結(jié)構(gòu)的破壞機(jī)制，為設(shè)計(jì)和安全評(píng)估提供依據(jù)。

國產(chǎn)5MP高速相機(jī) 1μs曝光時(shí)間流體分析

需求難點(diǎn)：微流控應(yīng)用主要研究控制微液滴形態(tài)及速度的相關(guān)指標(biāo)，在生化實(shí)驗(yàn)室等分析檢測中發(fā)揮著巨大作用。由于液滴生成速度較快、極其微小，肉眼無法直觀、清晰觀測其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)流速。使用合適的高速成像系統(tǒng)可以使人們實(shí)時(shí)、清晰觀測微流控液滴的尺寸、結(jié)構(gòu)、形貌等，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)可控設(shè)計(jì)和精確操控。

效果展示：微流控液滴觀測源于顯微觀測系統(tǒng)，主要是高速相機(jī)加顯微鏡，顯微成像，高速相機(jī)進(jìn)行高速記錄采集，可觀測直徑 10 - 200μm 液滴小球；觀測到目標(biāo)后反推液滴大小；檢測精度 1μm，采集幀率為 20000fps，氣泡越小速度越快，可以提高幀率，保證氣泡圖像不變形，展示了微流控液滴的圖像及相關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置。

需求難點(diǎn)：燃燒研究以化學(xué)、物理和力學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ)，涉及多種物質(zhì)之間化學(xué)反應(yīng)的復(fù)雜研究。多物質(zhì)結(jié)合速度非常快，燃燒過程極其迅速，肉眼往往難以捕捉到這一現(xiàn)象。燃燒研究應(yīng)用廣泛，包括汽車行業(yè)的發(fā)動(dòng)機(jī)測試和航空航天行業(yè)的火箭和噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)測試。該應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)是燃燒過程極其迅速，肉眼往往難以捕捉到這一現(xiàn)象；燃燒常伴隨強(qiáng)光，容易曝光過度。

效果展示：可見光燃燒分析基于維恩位移定律的雙色法溫度計(jì)算方法，根據(jù)兩個(gè)特定波長的發(fā)射率系數(shù)和發(fā)光強(qiáng)度來計(jì)算溫度。該方案配有高速可見光相機(jī)系統(tǒng)和專用配件，如照明系統(tǒng)、光學(xué)器件和分析軟件，可根據(jù)測量需求進(jìn)行配置，以觀察燃燒現(xiàn)象。使用雙色法從高速相機(jī)拍攝的燃燒圖像中分析火焰溫度和 KL 因子。軟件通過順序縮略圖和溫度值矩陣，在彩色圖表中顯示火焰溫度和 KL 因子分布圖像，并能以 CSV 格式輸出溫度校準(zhǔn)數(shù)據(jù)和計(jì)算數(shù)據(jù)，展示了燃燒火焰的圖像及相關(guān)分析數(shù)據(jù)。

需求難點(diǎn)：新型點(diǎn)火技術(shù)是用大功率納秒或飛秒激光，轟擊燃料和空氣的混合氣體，從而形成等離子體，產(chǎn)生燃燒。這種方法較通過熱量聚集，以熱運(yùn)動(dòng)方式的點(diǎn)火辦法，使得點(diǎn)火迅速，燃燒充分。該應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)是等離子體反應(yīng)過程極快，需使用高幀率成像系統(tǒng)才可捕獲該反應(yīng)過程；需對雜散光進(jìn)行過濾，以確保清晰捕獲電弧放電瞬間。

效果展示：該方案使用高速相機(jī)搭配濾光片濾，配合紅外光源，使得所需要的光信息不受到干擾。利用高速相機(jī)和外觸發(fā)器，實(shí)現(xiàn)瞬態(tài)過程的準(zhǔn)確抓拍。采集幀率為 22000fps，觀測電弧放電過程，在電弧放電里，電流密度很大，同時(shí)陽極由于受到被電場加速的電子的猛烈轟擊而加熱，使其溫度可能升到材料的沸點(diǎn)，所以在電弧放電中，陽極將產(chǎn)生強(qiáng)烈的離子和電子發(fā)射，展示了電弧產(chǎn)生的不同階段圖像。

需求難點(diǎn)：在科學(xué)研究中，經(jīng)常遇到熔斷現(xiàn)象，比如電網(wǎng)系統(tǒng)中的保險(xiǎn)絲熔斷、電壓互感器熔斷。熔斷過程大致分為四個(gè)階段：熔體升溫，仍處于固態(tài)；熔體由固態(tài)向塑態(tài)及液態(tài)轉(zhuǎn)化，開始熔化；已熔化的熔體氣化；熔體斷裂，產(chǎn)生電弧，直至電弧熄滅。該應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)是熔斷過程發(fā)生時(shí)間快速，需一體式高速相機(jī)；需屏蔽電弧干擾，以確保清晰捕獲熔斷過程。

效果展示：采集幀率為 22000fps，采用藍(lán)光正面打光方式，搭配窄帶濾光片，可觀察熔絲熔斷過程，展示了熔絲熔斷的不同階段圖像。

需求難點(diǎn)：研究彈丸等類似目標(biāo)出膛瞬間、出膛軌跡、出膛速度、飛行軌跡等應(yīng)用，關(guān)鍵點(diǎn)為彈丸速度較快，大致分為 2 馬赫、4 馬赫等；速度快導(dǎo)致曝光時(shí)間必須足夠短，高速相機(jī)靈敏度足夠或配套高功率光源。

效果展示：2 馬赫左右的彈丸解決方案，相機(jī)幀率需求約 5000fps，鏡頭視具體視場需求定，模擬實(shí)驗(yàn)光源為 100W 級(jí)以上 LED 光源；而 4 馬赫左右的彈丸解決方案，相機(jī)幀率需求 8000fps 以上，鏡頭視具體視場需求定，模擬實(shí)驗(yàn)光源為 100W 級(jí)以上 LED 光源，展示了彈丸飛行過程中的不同階段圖像。

需求難點(diǎn)：主要包括顯微和宏觀測量，以及三維測量，用于流場中微小顆粒的準(zhǔn)確測量，如測量氣泡、顆粒的速度及軌跡，對于科學(xué)研究及各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)具有重要意義。該應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)是需采用高分辨率高速成像系統(tǒng)以確保獲取到高質(zhì)量的流場粒子圖像，在動(dòng)態(tài)范圍、測量時(shí)間等方面保證測量精度。

效果展示：在流場中散播標(biāo)記物（示蹤粒子），利用脈沖激光器的片光源入射到流場中的待測區(qū)域，用高頻相機(jī)記錄下脈沖激光器曝光時(shí)粒子的圖像，再通過圖像處理與分析，得到流場中各點(diǎn)的速度矢量，并計(jì)算出其他運(yùn)動(dòng)參量（如速度矢量圖、速度分量圖、流線圖等），展示了原始圖像（Raw images）、PIV 結(jié)果（PIV result）和壓力結(jié)果（Pressure result）。

PIV 流場測量

測速及軌跡分析（以彈丸為例）

熔斷過程觀測（以熔絲熔斷為例）

電弧觀測

燃燒

微流控

這款國產(chǎn)高速相機(jī)憑借其高分辨率、短曝光時(shí)間、大像元尺寸、高幀率以及較大的存儲(chǔ)能力等特點(diǎn)，在多個(gè)科學(xué)研究和工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，能夠幫助研究人員和工程師更深入地了解各種快速變化的物理、化學(xué)和力學(xué)過程，為相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展提供有力的技術(shù)支持和數(shù)據(jù)依據(jù)

以象科技由西安光機(jī)所光學(xué)博士團(tuán)隊(duì)，行業(yè)優(yōu)良專家，光譜軟件算法團(tuán)隊(duì)，光學(xué)應(yīng)用博士等相關(guān)人員共同發(fā)起成立的科技型公司，目前投產(chǎn)市場可見光、近紅外、短波中紅外高光譜相機(jī)，實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，突破進(jìn)口技術(shù)壁壘，打破進(jìn)口短波紅外高光譜相機(jī)的技術(shù)限制。

以象科技是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的科技型公司。目前經(jīng)營產(chǎn)品有激光共聚焦，激光散斑血流成像儀，光譜儀，高光譜相機(jī)等光學(xué)產(chǎn)品。研發(fā)中心設(shè)立于西安，銷售網(wǎng)絡(luò)、完善售后服務(wù)機(jī)構(gòu)設(shè)立覆蓋全國。

     以象科技作為一家由西安光機(jī)所光學(xué)博士團(tuán)隊(duì)、行業(yè)優(yōu)良專家、光譜軟件算法團(tuán)隊(duì)以及光學(xué)應(yīng)用博士等多元專業(yè)力量共同發(fā)起創(chuàng)立的科技型企業(yè)，在光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域展現(xiàn)出了非凡的潛力與強(qiáng)勁的實(shí)力，正逐步成為行業(yè)內(nèi)的一顆璀璨新星。

     其團(tuán)隊(duì)成員憑借深厚的學(xué)術(shù)造詣與豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建起了一座堅(jiān)實(shí)的技術(shù)堡壘。西安光機(jī)所光學(xué)博士團(tuán)隊(duì)深入鉆研光學(xué)核心原理，在光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、優(yōu)化以及創(chuàng)新方面持續(xù)發(fā)力，致力于打造出具有性能與高精度的光學(xué)基礎(chǔ)架構(gòu)。行業(yè)優(yōu)良專家則猶如敏銳的市場領(lǐng)航員，他們憑借對行業(yè)發(fā)展脈絡(luò)的精準(zhǔn)把握以及對市場需求變化的前瞻性洞察，為公司的產(chǎn)品戰(zhàn)略布局指明方向，確保每一款產(chǎn)品都能精準(zhǔn)對接市場痛點(diǎn)，在激烈的市場競爭中脫穎而出。光學(xué)應(yīng)用博士則專注于探索光學(xué)技術(shù)在各個(gè)實(shí)際領(lǐng)域的落地應(yīng)用，他們深入挖掘產(chǎn)品在不同場景下的潛在用途，從生物醫(yī)學(xué)到工業(yè)制造，從環(huán)境監(jiān)測到農(nóng)業(yè)科技，不斷拓展產(chǎn)品的應(yīng)用邊界，讓光學(xué)技術(shù)真正造福于人類社會(huì)的各個(gè)角落。

      在產(chǎn)品層面，以象科技目前已成功投產(chǎn)并推向市場的可見光、近紅外、短波中紅外高光譜相機(jī)，無疑是其技術(shù)實(shí)力的集中體現(xiàn)。這不僅為國內(nèi)相關(guān)行業(yè)提供了更為可靠、性價(jià)比更高的光學(xué)設(shè)備選擇，還在一定程度上推動(dòng)了我國光學(xué)技術(shù)自主創(chuàng)新的進(jìn)程，提升了我國在全球光學(xué)產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈中的地位。

       此外，公司經(jīng)營的激光共聚焦、激光散斑血流成像儀、光譜儀等光學(xué)產(chǎn)品，也均在各自的領(lǐng)域內(nèi)展現(xiàn)出了的優(yōu)勢與性能。激光共聚焦以其超高的分辨率和清晰的成像效果，在生物醫(yī)學(xué)微觀成像領(lǐng)域成為科研人員探索生命奧秘的得力助手；激光散斑血流成像儀能夠精準(zhǔn)地監(jiān)測微循環(huán)血流變化，為醫(yī)學(xué)臨床診斷和疾病研究提供了重要的參考依據(jù)；光譜儀則憑借其對物質(zhì)光譜特性的精確分析能力，在材料成分分析、環(huán)境污染物監(jiān)測以及食品安全檢測等領(lǐng)域發(fā)揮著作用。

       以象科技秉持著集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的全產(chǎn)業(yè)鏈運(yùn)營模式，展現(xiàn)出了強(qiáng)大的綜合實(shí)力與協(xié)同效應(yīng)。其研發(fā)中心坐落于西安這座充滿科技活力與創(chuàng)新氛圍的城市，依托當(dāng)?shù)刎S富的科研資源與人才優(yōu)勢，持續(xù)不斷地投入大量資源進(jìn)行技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新，為公司的產(chǎn)品迭代升級(jí)和技術(shù)突破提供了源源不斷的動(dòng)力源泉。

       與此同時(shí)，公司精心構(gòu)建的銷售網(wǎng)絡(luò)如同一張緊密交織的大網(wǎng)，全面覆蓋全國各個(gè)地區(qū)，確保了產(chǎn)品能夠快速、高效地觸達(dá)每一位客戶手中。而完善的售后服務(wù)機(jī)構(gòu)則像是一位貼心的守護(hù)者，隨時(shí)為客戶提供多層次的技術(shù)支持與售后服務(wù)保障，讓客戶在使用產(chǎn)品的過程中無后顧之憂，進(jìn)一步增強(qiáng)了客戶對公司品牌的信任度與忠誠度。

        以象科技憑借其團(tuán)隊(duì)、創(chuàng)新的產(chǎn)品以及完善的運(yùn)營模式，在光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域正穩(wěn)步前行，未來有望在國內(nèi)乃至全球市場上取得更為輝煌的成就，為推動(dòng)光學(xué)科技的進(jìn)步與應(yīng)用普及做出更多的貢獻(xiàn)。