In the mid 20th century, R.A. Burto

In the mid 20th century, R.A. Burton developed an alternative form of schlieren photography which is now usually called focusing schlieren or lens and grid schlieren,[1] based on a suggestion by Hubert Schardin.[2] Focusing schlieren systems generally retain the characteristic knife edge to produce contrast, but instead of using collimated light and a single knife edge, they use an illumination pattern of repeated edges with a focusing imaging system.


Basic diagram of a focusing schlieren system
The basic idea is that the illumination pattern is imaged onto a geometrically congruent cutoff pattern (essentially a multiplicity of knife edges) with focusing optics, while density gradients lying between the illumination pattern and the cutoff pattern are imaged, typically by a camera system. As in classical schlieren, the distortions produce regions of brightening or darkening corresponding to the position and direction of the distortion, because they redirect rays either away from or onto the opaque part of the cutoff pattern. While in classical schlieren, distortions over the whole beam path are visualized equally, in focusing schlieren, only distortions in the object field of the camera are clearly imaged. Distortions away from the object field become blurred, so this technique allows some degree of depth selection. It also has the advantage that a wide variety of illuminated backgrounds can be used, since collimation is not required. This allows construction of projection-based focusing schlieren systems which are much easier to build and align than classical schlieren systems. The requirement of collimated light in classical schlieren is often a substantial practical barrier for constructing large systems due to the need for the collimating optic to be the same size as the field of view. Focusing schlieren systems can use compact optics with a large background illumination pattern, which is particularly easy to produce with a projection system. For systems with large demagnification, the illumination pattern needs to be around twice the size of the field of view to allow for defocusing of the background pattern.[3][4]

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ในศตวรรษที่ 20 กลาง R.A. เบอร์ตันพัฒนาแบบทางเลือกของการถ่ายภาพ schlieren ซึ่งตอนนี้มักจะเรียกว่าปรับโฟกัสเลนส์และตาราง schlieren, [1] ตามคำแนะนำ โดย Hubert Schardin หรือ schlieren ระบบ schlieren โฟกัสขับเคลื่อน [2] โดยทั่วไปเก็บขอบมีดลักษณะผลิตความคมชัด แต่แทนการใช้แสง collimated และขอบใบมีดเดี่ยว ที่มีใช้รูปแบบความสว่างของขอบซ้ำ ด้วยระบบโฟกัสภาพไดอะแกรมพื้นฐานของ schlieren ระบบโฟกัสแนวคิดพื้นฐานว่า รูปแบบแสงถ่ายภาพลงสอดคล้องเชื่อมตัดรูป (หลักการหลายหลากขอบมีด) โฟกัสเลนส์ ในขณะที่ไล่ระดับความหนาแน่นอยู่ระหว่างรูปแบบแสงและรูปแบบการตัดถ่ายภาพ โดยทั่วไป โดยระบบกล้อง ใน schlieren คลาสสิก บิดเบือนการผลิตภูมิภาคเพิ่มความสว่าง หรือเข้มที่สอดคล้องกับตำแหน่งและทิศทางของการบิดเบือน เนื่องจากพวกเขาเปลี่ยนเส้นทางรังสีออกจาก หรือไป ยังส่วนทึบแสงของรูปแบบการตัด ในขณะที่ในคลาสสิก schlieren บิดเบือนผ่านเส้นทางลำแสงทั้งหมดจะมองเห็นอย่างเท่าเทียมกัน ในการโฟกัส schlieren เพียงบิดเบือนในฟิลด์วัตถุของกล้องจะถ่ายภาพได้อย่างชัดเจน บิดเบือนจากฟิลด์วัตถุกลายเป็นเบลอ ดังนั้นเทคนิคนี้ช่วยให้ความลึกเลือก นอกจากนี้มันยังมีประโยชน์ที่หลากหลายของพื้นหลังที่สว่างสามารถใช้ ตั้งแต่ collimation ไม่จำเป็น ซึ่งก่อสร้างโดยใช้ฉายภาพ schlieren ระบบโฟกัสซึ่งจะง่ายกว่าการสร้าง และจัดระบบ schlieren คลาสสิก ความต้องการของแสง collimated ในคลาสสิก schlieren มักจะเป็นอุปสรรคจริงพบสร้างระบบขนาดใหญ่เนื่องจากต้องการออปติก collimating มี ขนาดเท่ากับมุมมอง โฟกัสระบบ schlieren สามารถใช้เลนส์ขนาดเล็กกับขนาดใหญ่ลายพื้นหลังสว่าง ซึ่งง่ายโดยเฉพาะอย่างยิ่งการผลิต ด้วยระบบฉาย สำหรับระบบที่มีขนาดใหญ่ demagnification รูปไฟต้องมีรอบสองขนาดของมุมมองเพื่อให้เบลอฉากหลังของรูปพื้นหลัง [3] [4]

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ในช่วงกลางศตวรรษที่ 20, RA เบอร์ตันได้รับการพัฒนารูปแบบทางเลือกของการถ่ายภาพ Schlieren ซึ่งขณะนี้มักจะเรียกว่ามุ่งเน้นไป Schlieren หรือเลนส์และ Schlieren ตาราง [1] ขึ้นอยู่กับข้อเสนอแนะโดยฮิวเบิร์ Schardin ได้. [2] การมุ่งเน้นระบบ Schlieren โดยทั่วไปยังคงมีดลักษณะ ขอบในการผลิตความคมชัด แต่แทนที่จะใช้แสงรังสีและคมมีดเดียวที่พวกเขาใช้รูปแบบการส่องสว่างของขอบซ้ำกับระบบการถ่ายภาพที่เน้น. แผนภาพพื้นฐานของระบบโฟกัส Schlieren แนวคิดพื้นฐานคือว่ารูปแบบการส่องสว่างที่มีการถ่ายภาพลงบน เรขาคณิตรูปแบบการตัดสอดคล้องกัน (ส่วนหลายหลากของขอบมีด) ด้วยเลนส์ที่มุ่งเน้นในขณะที่การไล่ระดับสีหนาแน่นนอนอยู่ระหว่างรูปแบบการส่องสว่างและรูปแบบการตัดที่มีการถ่ายภาพโดยทั่วไปโดยระบบกล้อง ในขณะที่คลาสสิก Schlieren บิดเบือนผลิตภูมิภาคของสดใสหรือมืดที่สอดคล้องกับตำแหน่งและทิศทางของการบิดเบือนเพราะพวกเขาเปลี่ยนเส้นทางรังสีทั้งสองออกไปจากหรือไปยังส่วนที่ทึบแสงของรูปแบบการตัด ในขณะที่ใน Schlieren คลาสสิกกว่าการบิดเบือนเส้นทางคานทั้งที่มีการมองเห็นอย่างเท่าเทียมกันในการมุ่งเน้น Schlieren บิดเบือนเพียงในด้านวัตถุของกล้องจะถ่ายภาพได้อย่างชัดเจน บิดเบือนไปจากสนามวัตถุกลายเป็นเบลอดังนั้นเทคนิคนี้ช่วยให้ระดับของการเลือกความลึกบาง นอกจากนี้ยังมีประโยชน์ที่หลากหลายของภูมิหลังที่สว่างสามารถนำมาใช้ตั้งแต่ collimation ไม่จำเป็นต้องใช้ นี้จะช่วยให้การก่อสร้างของการประมาณการตามที่มุ่งเน้นระบบ Schlieren ซึ่งเป็นเรื่องง่ายที่จะสร้างและจัดกว่าระบบ Schlieren คลาสสิก ความต้องการของแสงรังสีใน Schlieren คลาสสิกที่มักจะเป็นอุปสรรคในทางปฏิบัติที่สำคัญในการสร้างระบบขนาดใหญ่เนื่องจากความต้องการสำหรับ collimating แก้วนำแสงที่จะเป็นขนาดเดียวกับด้านการดู มุ่งเน้นไปที่ระบบ Schlieren สามารถใช้เลนส์ที่มีขนาดกะทัดรัดที่มีรูปแบบการส่องสว่างพื้นหลังที่มีขนาดใหญ่ซึ่งเป็นเรื่องง่ายโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการผลิตกับระบบฉาย สำหรับระบบที่มีขนาดใหญ่ demagnification รูปแบบส่องสว่างความต้องการที่จะเป็นรอบสองเท่าของขนาดของมุมมองที่จะช่วยให้การโฟกัสของรูปแบบพื้นหลัง. [3] [4]