Was ist Stroboskope?
Ein Stroboskop ist ein Beobachtungs- und Messinstrument, das mit hoher Geschwindigkeit blinkendes Licht aussendet. Durch sofortiges Ein- und Ausschalten des Lichts können die Flugbahn und der Impuls des bestrahlten Objekts analysiert werden.
Sie lassen sich in zwei Hauptkategorien unterteilen: solche, die durch die Einstellung der Anzahl der Blitze pro Zeiteinheit aktiviert werden, und solche, die durch ein externes Signal aktiviert werden. Erstere werden hauptsächlich zur “Bewegungsmessung” und letztere zur “Zeitmessung” eingesetzt.
Verschiedene Unternehmen bieten eine breite Palette von Produkten an, von tragbaren Geräten für den persönlichen Gebrauch bis hin zu relativ großen Geräten für den industriellen Einsatz.
Verwendungszwecke von Stroboskopen
Stroboskope werden hauptsächlich für Kalibrierungsarbeiten an Produkten wie Tonbandgeräten und Plattenspielern verwendet, bei denen sich die Anzahl der Umdrehungen direkt auf die Leistung auswirkt, sowie für die Einstellung des Zündzeitpunkts von Motoren.
Wenn bei Kalibrierungsarbeiten eine Scheibe markiert wird, die sich mit der angegebenen Drehzahl von 100 U/min dreht, und das Stroboskope so eingestellt ist, dass es 100 Mal pro Minute blitzt, erscheinen die Scheibe und der markierte Bereich als stillstehend.
Wenn die Rotationsgeschwindigkeit langsamer als die angegebene Geschwindigkeit ist, scheint sich das stroboskopierte Objekt mit 1 U/min rückwärts zu drehen, und es kann festgestellt werden, dass eine Kalibrierung erforderlich ist.
Bei der Einstellung des Zündzeitpunkts des Motors wird das Stroboskop zu dem Zeitpunkt beleuchtet, zu dem der erste Zylinder durch die Zündkerze gezündet wird, indem die Signalleitung zum Zündkreis des ersten Zylinders unterbrochen wird.
Der Punkt, an dem die Skala an der Kurbelscheibe und die Markierung am Zylinderblock übereinstimmen, kann daher zur Bestimmung des Zündzeitpunkts abgelesen werden.
In beiden Fällen wird in Echtzeit angezeigt, ob eine Einstellung erforderlich ist oder nicht, und das Ergebnis der Einstellung wird visuell angezeigt, was ein effizientes Arbeiten ermöglicht.
Das Prinzip des Stroboskops
Ein wesentliches Merkmal des Stroboskops besteht darin, dass es sich die optische Täuschung zunutze macht, die durch das Phänomen des Nachbildes auf der Netzhaut entsteht. Ähnlich wie bei der Zeitraffertechnik, die in der Videoindustrie verwendet wird, kann das Stroboskope die Bewegung eines Objekts mit Hilfe von flackerndem Licht augenblicklich erfassen.
Andere Instrumente zur Messung von Bewegungen sind Rotationssensoren, Beschleunigungssensoren und Positionssensoren, aber neben den beiden vorgenannten Beispielen hat das Stroboskope den Vorteil, dass es sehr vielseitig einsetzbar ist, da es zur Beobachtung chemischer Reaktionsprozesse und zur Diagnose von Kehlkopfkrebs verwendet werden kann. Da es sich um ein Instrument handelt, das mit Licht und Hell-Dunkel-Unterschieden arbeitet, hat es jedoch auch den Nachteil, dass es aus angemessenem Abstand und aus der richtigen Richtung beleuchtet werden muss, dass es sich nicht für den Einsatz in hell erleuchteten Räumen eignet und dass es bei zu großen Hell-Dunkel-Unterschieden zu einem White-out kommt. Es gibt auch automatische Belichtungsarten mit Belichtungsmessern, aber diese können keine Messungen in extrem hellen Umgebungen vornehmen, insbesondere nicht im Freien während des Tages.
Was die Lichtquellen betrifft, so sind Xenon-Blitzlampen und LED-Lampen derzeit die gängigsten, wobei Xenon-Blitzlampen “weißes Licht mit hoher Intensität” und LED-Lampen “geringen Stromverbrauch und lange Lebensdauer” sowie “Farbwechsel des Lichts ohne Verlust der Helligkeit” bieten, Eigenschaften, die nur LEDs aufweisen. LED-Lampen haben die einzigartige Eigenschaft, dass sie die Lichtfarbe ändern können, ohne an Helligkeit zu verlieren.
Das Blinklicht eines Stroboskops ist für hohe Intensität und Objektbeleuchtung gedacht, so dass eine direkte Betrachtung mit bloßem Auge kontraindiziert ist.