Originale Rapatronic-Kamera ausgestellt im National Atomic Testing Museum in Las Vegas, NV.
Nuklearexplosion der Tumbler-Snapper-Testreihe in Nevada, um 1952, fotografiert von einer Rapatronic-Kamera weniger als eine Millisekunde nach der Detonation. Auf diesem Bild hat der Feuerball einen Durchmesser von etwa 20 Metern. Die Zacken am unteren Rand des Feuerballs sind als Seiltrick-Effekt bekannt .

Die Rapatronic-Kamera (ein Kofferwort aus Rapid Action Electronic ) ist eine Hochgeschwindigkeitskamera, die in der Lage ist , ein Standbild mit einer Belichtungszeit von nur 10 Nanosekunden aufzunehmen .

Die Kamera wurde in den 1940er Jahren von Harold Edgerton entwickelt und erstmals zur Fotografie der sich rasch verändernden Materie bei Atomexplosionen innerhalb von Millisekunden nach der Detonation eingesetzt, wobei Belichtungszeiten von wenigen Mikrosekunden verwendet wurden. [ 1 ] Um die Geschwindigkeitsbegrenzung des mechanischen Verschlusses einer herkömmlichen Kamera zu überwinden , verwendet die Rapatronik-Kamera zwei Polarisationsfilter und eine Faraday-Zelle (oder in einigen Varianten eine Kerr-Zelle ). Die beiden Filter sind so angeordnet, dass ihre Polarisationswinkel um 90° zueinander stehen und somit jegliches einfallende Licht blockieren. Die Faraday-Zelle befindet sich zwischen den Filtern und verändert die Polarisationsebene des durchtretenden Lichts in Abhängigkeit von der Stärke des angelegten Magnetfelds. Sie fungiert als Verschluss, wenn sie zum richtigen Zeitpunkt für einen sehr kurzen Moment aktiviert wird, wodurch der Film korrekt belichtet wird.

Bei magnetooptischen Verschlüssen befindet sich das aktive Material der Faraday-Zelle (z. B. dichtes Flintglas , das gut auf ein starkes Magnetfeld reagiert [ 2 ] ) in einer Elektromagnetspule , die aus wenigen Windungen dicken Drahtes besteht. Die Spule wird über ein Impulsformungsnetzwerk gespeist , indem ein Hochspannungskondensator (z. B. 2 Mikrofarad bei 1000 Volt) über einen Trigatron- oder Thyratron -Schalter in die Spule entladen wird. Bei elektrooptischen Verschlüssen ist das aktive Material eine Flüssigkeit, typischerweise Nitrobenzol , die sich in einer Zelle zwischen zwei Elektroden befindet. Ein kurzer Hochspannungsimpuls wird angelegt, um die Polarisation des durchtretenden Lichts zu drehen.

Für eine filmähnliche Sequenz von Hochgeschwindigkeitsaufnahmen, wie sie bei der Fotografie von Atom- und thermonuklearen Tests verwendet werden , kamen Arrays mit bis zu zwölf Kameras zum Einsatz, wobei jede Kamera präzise getaktet war, um nacheinander aufzuzeichnen. Jede Kamera konnte nur eine Belichtung auf einem einzelnen Filmblatt speichern. Um Zeitlupenaufnahmen zu erzeugen , wurden daher Gruppen von vier bis zehn Kameras eingerichtet, die in schneller Folge Fotos aufnahmen. Die durchschnittliche Belichtungszeit betrug eine Mikrosekunde. [ 2 ]

Siehe auch

Referenzen

  1. ^ „EG&G the Company: 1947 Onwards“ . Harold „Doc“ Edgerton . Massachusetts Institute of Technology . 28.11.2009 . Abgerufen am 28.11.2009 .
  2. ^ a b „Magneto-optischer Verschluss“ . Archiviert vom Original am 04.03.2016.