Stroboskop

Stroboskop, ölçüm teknolojisinde hareketli parçaların hareketsiz bir “görüntüsünü“ elde etmek için kullanılır. Örneğin, stroboskop, bir yazıcı silindirinin dönüş hızını değerlendirmek için matbaada kullanılabilir. Bu nedenle stroboskop, endüstriyel bir hız ölçüm cihazı olarak da kullanılabilir.

Stroboskop satın almadan önce hangi uygulama için kullanılacağı netleştirilmelidir. Burada temel olan flaş frekansıdır. Endüstriyel bir stroboskop, birkaç bin Hertz‘lik flaş hızına ulaşabilir. Böylece, stroboskop, hızlı dizilerde bile optik bir inceleme yapılmasını mümkün kılar. 

Stroboskop kullanımı için bir diğer belirleyici faktör de ışık kaynağının türüdür. Modern LED stroboskoplar, geleneksel xenon flaşörlerden hiçbir şekilde daha düşük değildir. Güçlü LED dizilimi, nesnenin kapsamlı bir şekilde aydınlatılmasını sağlar. LED stroboskopların ölçeklenebilirliği sayesinde geniş ve hareketli parçalar bile iyi bir şekilde incelenebilir. UV LED kullanan özel stroboskoplar, tahribatsız test için bakımda kullanılabilir.

Stroboskop seçiminde bir diğer kriter de lambanın tetikleyicisidir. Basit stroboskoplarda LED lambayı veya xenon tüpünü kontrol eden dahili bir regülatör bulunur. Burada dışarıdan tetikleme mümkün değildir. Daha modern stroboskoplarda harici hız sensörlerinin stroboskobu kontrol etmesini sağlayan bir tetikleme girişi bulunur. Bu şekilde stroboskobun yanıp sönmesi her zaman nesnenin hızına veya titreşimine eşit olur. Bu, özellikle silindirlerin farklı dönüş hızları çalıştırıldığında avantajlıdır. Bu durum özellikle kağıt üretiminde veya basılı ürünleri test ederken geçerlidir.

Modern stroboskoplar, flaş frekansını ayarlamanın haricinde bir faz kayması ayarlama imkanı da sunar. Bu, flaş darbesinin kısa bir süre geciktirildiği ve böylece görüntünün “optik olarak döndüğü“ anlamına gelir. Bu, döndürülen parçalar üzerindeki işaretleme işaretlerinin doğru konuma kaydırılmasını sağlar.

Mobil stroboskoplarda belirleyici faktör, gücün nasıl sağlandığıdır. Burada belirleyici faktör stroboskobun ne sıklıkla kullanıldığıdır. Stroboskop ara sıra kullanılıyorsa güç kaynağının pil olması genelde yeterlidir. Stroboskop sık kullanılıyorsa şarj edilebilir pillere sahip olması önerilir. Sabit stroboskoplar genellikle güç kaynağı olarak güç adaptörünü veya doğrudan şebekeyi kullanır. 

Bir stroboskop satın alırken koruma derecesi yani IP koruma sınıfı da dikkate alınmalıdır. Koruma sınıfı, bir stroboskobun toz geçirmez veya su geçirmez olup olmadığını gösterir. Stroboskobun zorlu ortamlarda kullanılması planlanıyorsa IP67 koruma sınıfına sahip olan stroboskop modelleri önerilir. Bu tür stroboskop modelleri, çevresel etkilere karşı en iyi şekilde korunur. 

Hareket, stroboskobu kullanırken proses kayıtlarının üretiminde (makinedeki prosesin videosu ya da araştırma ve geliştirmedeki testlerin sıklığı) ya da fabrikada günlük işlerdeki optik inceleme sırasında ne gibi optik analiz ve inceleme imkanlarına sahip olunduğunu ortaya koyar. Genelde, stroboskobun harici tetikleyici girişi ve tetikleyici çıkışı bulunur. Yani istenildiğinde flaş frekansı ilgili işleme uyarlanabilir ya da stroboskop ile dönen ya da hareketli parça tetiklenebilir.

Stroboskop, gerçekleştirmek istenilen işlemin sıçrayan su ya da diğer sıvılarla yapılması gerektiğinde kullanılabilir. Stroboskop, işlemi saniyeler içinde yapabilir. PCE Instruments bu alanda uzun yıllara dayanan (1999’dan beri) bir deneyime sahiptir. Çeşitli stroboskoplar, profesyonel ve ticari film kayıtları oluşturmak için tüm önde gelen üreticilerin film kameraları ile senkronize edilebilir. Ancak, bazı kamera modellerinde cihaz arayüzünde stroboskoba tam olarak uyacak şekilde bir değişiklik gerekir. Teknik konularda size yardımcı olmaktan memnuniyet duyarız.

Aşağıda, stroboskop kullanıma ilişkin bir makale yer almaktadır. Stroboskobun çok yönlülüğü, kağıt makinesinde (çeşitli endüstrilerdeki diğer uygulamalarda da) gösterilmiştir. Makale, kağıt üretimi için haftalık bir dergide yayınlandı: 

Ekonomik koşullar pek çok fabrikayı teknik departmanlarını küçültmeye zorladığı için mevcut çalışanlara işlemleri hızlı ve hassas bir şekilde değerlendirmelerine yardımcı olabilecek araçlar sağlamak büyük önem kazanmıştır. Bu tür araçlardan biri de stroboskoptur ve stroboskop ile dönüş hızının yanı sıra frekans belirlenebilir ve titreşim tespit edilebilir. Bu nedenle stroboskoplar, dönen sistemli makinelerdeki durumun değerlendirmesi ve meydana gelen olayların görselleştirmesi için evrensel olarak kullanılabilen yardımcı araçlardır. Stroboskop, sabit görüntüleri fark edilebilir hale getirir ki normalde bu görüntüleri insan gözü göremez.

Çoğu durumda bu tür cihazlar, kendi fabrika çalışanlarının kullanmasına ek olarak tanınmış makine üreticileri ve danışmanlar tarafından kalite kontrol için kullanılır.

Stroboskop gibi ölçüm cihazlarını iyi bilen mühendislerden biri olan Bay Vielhaber, “PCE serisindeki stroboskoplar, düz ağ işlemlerinin değerlendirilmesi için değerlidir. Bu cihazlar ile eleklerdeki ıslak kenarların/uçların nedenleri iyi bir şekilde tespit edilebilir.“ demiştir. “Stroboskop, hafif, mobil ve saklı köşelerde iyi bir şekilde çalışabilir.“ Kalite parametrelerinin değerlendirilmesinin yanı sıra stroboskoplar, kayış tahrikli sistemlerin dönüş hızının ölçülmesini ve çok kayışlı çalışmalardaki senkronizasyonun hızlı ve hassas bir şekilde kontrol edilmesini sağlar. Stroboskop genellikle havalandıra sistemlerinin rotor hızını belirlemek için kullanılır.

Özellikle epey geniş fourdrinier elekler söz konusu olduğunda PCE serisindeki güçlü stroboskoplar tüm ağ genişliğinin değerlendirilmesine imkan tanır. Örneğin, su hattının (su seviyesinin) ve titreşimlerinin değerlendirilmesi hamur kasası ve milin işlevselliği için önemli bir kriterdir. Eleğin altındaki drenaja ve emme çubuklarındaki kazıma suyuna bir göz atın. Stroboskop ile oluşturulan “hareketsiz görüntü“ drenaj işlemi ile ilgili sonuçlar verir. Bunun haricinde spreyin hacmini ve düzgünlüğünü değerlendirin.

Bay Vielhaber, stroboskobun elek bölümünün değerlendirilmesi için ideal olduğunu belirtmiştir. Tabaka oluşumundaki kusurlar fark edilebilir ve bu oluşum titreşimlere kadar izlenebilir.

Şüphesiz, stroboskoplar performans halatlarının senkronizasyonunu değerlendirmek için de kullanılabilir. Hızda bir fark olduğunda halat aşınması riski yüksektir ve halatın kullanım ömrü önemli ölçüde azalır. Kağıt ağı durduktan ya da yırtıldıktan sonra normale dönmek de zordur. Stroboskop, hız farkını görünür hale getirir. Bu şekilde grup grup kontroller yapılabilir. Ancak, stroboskop kullanırken ışık bariyerlerinin ya da yıkım dedektörlerinin yakınında kullanılmadığından emin olun. Aksi halde, bu, istenmeyen sonuçlara neden olabilir. 

Şebeke ile çalışan bu tür stroboskoplar çoğunlukla farklı elek/jet oranı ayarları ile hamur kasasındaki jet çıkışını veya jetin eleme tablasına noktasını analiz etmek için kullanılır. Jet şekli (daralma) ve homojenliği stroboskop ile epey netleşir. Hamur kasasının tüm genişliği görülebilir. Bu güçlü stroboskop, göğüs rulosunun yanındaki sürücü tarafına yerleştirilmişse rulonun soyulması veya sürüklenen suyu da çok net bir şekilde görülebilir.

Stroboskop PCE-1XS, çelik rulo fabrikalarında ürünlerin devamlı izlenmesi için de kullanılır. Malzeme yüzeyindeki arızaların tespiti pres silindirlerine yapışan partiküllere basıldığında kolaydır. Çelik rulo üzerindeki kusurlar arasındaki mesafe rulo çevresine kadar izlenebildiğinden bu yinelenen presler kolaylıkla izlenebilir. Böylelikle, hangi silindir ya da çift silindirin preslemeye neden olduğu bilinebilir. Bu stroboskopların parlaklığı bu tür parlak ya da yansıtıcı yüzeyler için uygundur.

Bira fabrikaları veya matbaalardaki etiket makinelerinde mobil ve pil ya da şebeke ile çalışan stroboskoplar epey kullanışlıdır. Baskı görüntüsünü durma noktasına getirin ve işlemin hassasiyetini optik olarak değerlendirin. Ürün özelliklerini, değiştirme ya da yenileme işlemlerinden sonra kontrol edin. Tam ağ genişliği 1.2 metreye kadar kontrol edilebilir. Makinelerin durma noktasına getirilmelerine gerek yoktur.

Özellikle yüksek hızda hareket ettiklerinde hareketli nesneleri incelemek ve çeşitli dinamik işlemleri kontrol etmek insan gözü ile yakalanamayacağı için kolay değildir. Sabit/donmuş görüntülerin bir tür optik ilüzyonunu yaratan cihazların kullanılması bu tür görevleri kolaylaştırır. 

Stroboskop ve stroboskop ışığı eğlence ya da fotoğrafçılıktan endüstriyel görevlere kadar pek çok alanda kullanılabilir. “Hareket bulanıklığı“, belirli bir süre boyunca bir işlemi gözlemlemek ya da bazı nesnelerdeki hataları tespit etmek gerektiğinde büyük bir sorundur. Neyse ki stroboskop ışığı ile bu sorun çözülebilir. Stroboskobun yarattığı etki, hareketin olmamasıdır ve görüntü çok daha net hale; kusurlar da daha görünür hale gelir. 

Özellikle çelik üretiminde devamlı ya da uzun süreli izleme için kullanılan stroboskoplar kalıcı olarak monte edilebilir. Stroboskobu ölçüm görevine doğru bir şekilde ayarlayarak kontrol edilen alanın ya da nesnenin en iyi şekilde aydınlatılması ve hassas bir şekilde izlenmesi mümkündür. Flaş frekansına göre farklı etkiler oluşturulabilir: çelik yüzey ileri, geri hareket eder ya da üretim hattında sabit kalır. 

Doğru bir şekilde seçilmiş frekans, yüzeyin yapısındaki tüm arızaların fark edilmesini garanti eder. Üretimdeki çelik türüne bağlı olarak yüzey farklı“pürüzlülük“ seviyelerine sahip olabilir. Flaş frekansı uygun bir şekilde seçilmelidir. Yüzeydeki örüntünün analizi, konveyördeki ekipmanın durumuna ilişkin sonuçlara varılmasını sağlar. 

Paslanmaz çelik için uygulanan 70 Hz üzerindeki frekans, ışığın daha parlak yapmaz; daha net bir görüntünün oluşturulmasını sağlar. Aksine, aşırı miktardaki ışık, arızaların tespitini kolaylaştırmaz ve stroboskop ışığı kural olarak yeterlidir ve diğer kaynaklardan gelen ışıktan çok daha parlak olmalıdır. Stroboskop ile ilgili ilginç bir bilgi de ışık açıkken toplam sürenin çok kısa olması, ancak, operatörün arızayı tespit edebilmesi hatta türünü belirleyebilmesidir. 

Çelik üretiminin incelenmesi, epey konsantrasyon gerektiren uzun ve monoton bir süreçtir. Sabit bir stroboskop, operatörün sürekli hareket eden bir yüzey ve bulanık görüntü yerine net görüntüyü görmesini sağladığı için önemli bir yardımcıdır. Endüstriyel üretim ve önemli miktarda malzeme/ürün söz konusu olduğunda kusurun zamanında fark edilmemesi, ürünlerin kötü kalitede olması gibi ciddi sonuçlara yol açar. Sabit bir stroboskobun kullanılması, arızaların tekrarlanabilir ya da tesadüfi bir özellikte olup olmadığının belirlenmesinde yardımcı olur. Bu da sorunun nerede olduğunun tespit edilmesini ve zamanında ortadan kaldırılmasını sağlar.

Günümüzde pek çok endüstriyel proses tamamen otomatikleştirilmiş olsa da bu durum her zaman en yüksek kaliteyi ve herhangi bir hata ve kusurun olmamasını garanti etmez. Üretim sürecinin sona ermesinden sonra bir hata veya kusurun tespit edilmesi herhangi bir düzeltmeye izin vermez ve genelde tüm partinin kusurunun onaylanmasından başka bir şey anlamına gelmez. Bunun sonucunda da ekstra maliyetler oluşur, zaman kaybı olur ve kalite hakkında olumsuz bir izlenim oluşur. Üretim sürecinin gerçek zamanlı olarak izlenmesi, tüm üretim süreci boyunca hataların ve bunların tekrarlanmasının önlenmesine hizmet eder. 

Poligrafide hızla hareket eden hat göz tarafından sabit bir görüntü olarak alınamadığından izlemeden sorumlu bir operatörün %100 hassasiyet sağlaması mümkün değildir. Endüstriyel proseslerde kağıt üretimi veya poligrafi söz konusu olduğunda kalite önemli kriterlerden biridir. 

Işık darbelerinin doğru ayarlanmış frekansı, bir taraftan operatörün gözü için herhangi bir rahatsızlık yaratmazken diğer taraftan üretilen kağıt üzerindeki kusurların veya baskı sırasındaki hataların tespit edilmesini sağlar. Ara sıra meydana gelen hatalar, ekipmanla ilgili sorunları, kağıt ağındaki kırılmaları, beklenmedik katlamaları, rulolarla ilgili sorunları ve uzun vadede düşük kaliteye ve kağıt kusurlarına yol açan diğer birçok nedeni gösterebilir. Sorunun zamanında tespit edilmesi halinde sorunu hızlı bir şekilde düzeltmek ve sürecin en uygun şekilde devam etmesini sağlamak mümkündür.

Sabit montajlı stroboskop ışığının uygulanması, operatör tarafından yapılan hata risklerini azaltmanın etkili bir yoludur ve bu da genel olarak baskı sürecinin iyileştirilmesi anlamına gelir. Hatalar baskı makinelerindeki sorunlar veya düşük kağıt kalitesi nedeniyle meydana gelse bile stroboskop ışığının yardımıyla kısa bir süre içinde tespit edilebilir. Üretim sürecinin izlenmesi için kurulan modern stroboskoplar, çok sayıda çekim yapabilen kameralarla birlikte çalışabilir.

Darbelerin frekansı yüksek olsa da enerji tüketimi çok düşüktür ve bu faktör aynı zamanda herhangi bir modern işletme için uygun olan artılardan biridir, çünkü işletme maliyetlerini düşürerek üretimin verimliliği artar. Üretimin mümkün olan en yüksek seviyede tutulması, çok fazla zaman kazanmaya, üretimi en iyi şekilde düzenlemeye ve ayrıca iyi bir itibar kazanmaya ve müşteriler ve tedarikçilerle güvenilir ve güçlü bir bağlantı oluşturmaya yardımcı olur.

Stroboskobik etki, belirli periyodik hareketlerin gerçekte meydana geldikleri gibi algılanmamasına neden olur. Bu etki, devamlı bir görüntü yerine her bir görüntü kısa aralıklarda hızlı bir şekilde birbirini takip ediyormuş gibi algıladığımız için meydana gelir. Her bir görüntü her zaman aynı içeriği gösterdiğinde hiçbir hareket yokmuş gibi görünür. Döngü, her bir görüntü arasındaki zaman aralığı, hareketin periyodundan büyük ise ancak bir tam sayı katı değilse dönme ya da salınım yavaşlamış gibi görünür. 

Bu görüntüler arasındaki zaman aralığı hareketin hızından düşükse incelenen parçanın zıt yönde hareket ediyormuş gibi görünmesine neden olur. Bazen hareket yönünün belirgin şekilde tersine çevrilmesi dönüş hızı saniyedeki kare sayısı ile eşleşmediği için filmlerde (araç tekerleklerinin dönmesi gibi sahnelerde) görülebilir. Eğlence amaçlı filmlerde bu etki epey küçük bir rol oynar. Ancak, işlemlerin gösterimine ve açıklamasına ilişkin filmlerde ve videolarda işlemlerin yanlış yorumlanmaması için hareket yönünün doğru olduğundan emin olunmalıdır.

Hızlı hareketler, stroboskobik etki kullanılarak optik olarak yavaşlatılabilir ya da durma noktasına getirilebilir. Stroboskobik etkiyi hedeflendiği gibi oluşturmak için nesnenin görünümünün yalnızca düzenli aralıklarla incelenmesi gerekir. Bu da zamanlanmış ışık ile elde edilir. Bu nedenle, zaman aralığı ayarlanabilen kısa flaş ışıkları yayan stroboskoplar geliştirilmiştir. Bu tür bir stroboskop ile hızları nedeniyle başka türlü tespit edilemeyen hareket dizilerindeki anormallikleri değerlendirmek mümkün hale gelir. Bunun yanı sıra stroboskop üzerindeki ışığın yanıp sönme hızını hareket hızına uyacak şekilde ayarlayarak dönüş ya da salınım hızları temassız ölçülebilir.

Stoboskobik etki, konserlerde, diskolarda veya tiyatrolarda hedeflenen gösteri efektleri için de kullanılabilir. Öte yandan bu etki, bazı yapay ışık kaynaklarının düzenli bir şekilde titremesinden kaynaklanabilir. Bu durum, makine hareketlerinin yanlış değerlendirilmesi nedeniyle çalışma alanlarında tehlikelere yol açabilir. Buna ek olarak, sürekli titreme, görme bozukluklarına, rahatsızlıklara ve baş ağrısına da neden olabilir. Bu nedenle, aydınlatma tasarlanırken oda için yeterli olmasının haricinde mümkün olduğunca titreşimsiz çalışmasını sağlamak için de özen gösterilmelidir. Belirli frekans aralıklarındaki titreme özellikle epilepsi olan kişiler için zararlı olabilir. Optik stimülasyon, epileptik nöbeti tetikleyebilir. Bu nedenle, stroboskobik etki planlanırken bu riskin de göz önünde bulundurulması gerekir.

Bir tetikleyici genellikle bir sürecin veya reaksiyonun doğrudan veya dolaylı olarak başlatılmasıdır. Harici tetikleme, sinyallerin uyarılan sistem içinde üretilmediği anlamına gelir. Harici tetikleme sinyalleri dışarıdan rastgele veya amaçlı olarak etki eder.

Örneğin, tetikleme girişine sahip bir stroboskop ışığında ışığın yanıp sönme sıklığı, denetlenen makinenin hızı veya döngüsüyle senkronize edilebilir. Bu amaçla, elektronik sinyaller makine içinde veya üzerinde üretilir, tetiklenir ve tetikleme arayüzü üzerinden stroboskop ışığına iletilir. Ardından, stroboskop, ışık flaşlarını makine tarafından belirlenen döngüde iletir. 

Çoğu stroboskop ışığı, tetikleme sinyallerini özel olarak ayarlamak için ek fonksiyonlar sunar.

Bu fonksiyonlar şunları içerir:

• Sinyalin milisaniye cinsinden gecikmesi

• Faz açısıyla ilgili gecikme

• Faktör veya bölüm

Zaman gecikmesi ve faz açısı, ışık flaşlarını tam olarak söz konusu nesne istenen konuma ulaştığında oluşturmak için kullanılabilir. Örneğin, zamansal gecikme 0 ile 1.200 milisaniye değerlerle ayarlanabilir ve faz açısı 0 ile 359 derece arasında değerlerle ayarlanabilir. Öte yandan faktör, tetiklenen saati çarpmak için kullanılabilir.

Bazı stroboskop ışıklarında tetikleme arayüzü sadece tetikleme sinyalleri için bir giriş olarak değil aynı zamanda bir sinyal çıkışı olarak da kullanılabilir. Stroboskopta flaş frekansı olarak depolanan döngü, tetikleme çıkışı üzerinden buna izin veren makinelere iletilebilir. Bu, bir hatta birlikte kullanılan cihazların aynı döngüye ayarlanmasını kolaylaştırır. 

Bir stroboskop doğrudan ölçüm gerçekleştirmez, ancak, ekranda görüntülenen frekansın ışık flaşlarının gerçek zamanlamasına karşılık gelmesi uygulama için önemlidir. Görüntülenen frekans ile gerçek frekans arasındaki sapmayı belirlemek için bir kalibrasyon gerçekleştirilebilir. Stroboskoplar genellikle frekans sayaçları kullanılarak kalibre edilir.

Kalibrasyon sırasında referans olarak kullanılan frekans sayacı, test edilen stroboskoptan daha yüksek bir hassasiyete sahip olmalıdır. Buna ek olarak, referansın kendisi de düzenli olarak kalibre edilmelidir. Aksi takdirde kontrol sonuçları anlamsız olur. Kalibrasyon sırasında frekans ölçer ile kaydedilen stroboskop tarafından yayılan ışık flaşları değil dahili saatten gelen sinyallerdir.

Stroboskop genellikle üç veya daha fazla ölçüm noktası için kontrol edilir. Kalibrasyon işlemi gerçekleştirilmesini isteyen herkes, karşılaştırmanın kaç tane ve hangi frekanslar için yapıldığına dikkat etmelidir. Her ölçüm noktası için stroboskopta ayarlanan frekans ve referans cihaz tarafından belirlenen frekans kalibrasyon sertifikasında belirtilir. Gerçek sapma, iki değer arasındaki farktan kaynaklanır. Daha sonra bu sayısal değer stroboskop için belirtilen izin verilen toleransla veya istenen toleransla karşılaştırılır.

Frekans için sayısal değerler aynı ölçüm biriminde görüntülenemiyorsa iki değerden biri diğerinin birimine dönüştürülmelidir. Kalibrasyon sırasında sapmaların izin verilen değerlerin dışında olduğu tespit edilirse stroboskop yalnızca kısıtlamalarla kullanılabilir. Yüksek kaliteli stroboskoplar genellikle saati tekrar doğru şekilde ayarlamak için kullanılabilecek bir ayar fonksiyonuna sahiptir. 

Araştırma ve bilimde, döngüsel hareketleri gözlemlemek ve değerlendirmek için yüksek kaliteli stroboskoplar kullanılır. Stroboskop, hareketleri optik olarak “dondurmak” veya belirli reaksiyonları uyarmak için kullanılabilir. Bunun haricinde, stroboskop, hızlı hareket dizilerinin daha iyi görsel temsili için genellikle endoskoplar, mikroskoplar veya yüksek hızlı kameralarla birlikte kullanılır. 

Hızlı hareketleri veya bu hareketlerin tekrar eden bölümlerini videoda yüksek görüntü kalitesiyle kaydetmek için nesne kayıt sırasında stroboskop ile aydınlatılabilir. Doğru zamanda tekrarlanan kısa ışık flaşları sayesinde hareketin mevcut aşaması çok yüksek ayrıntıyla kaydedilebilir. Önceki ve sonraki pozisyonlar karanlıkta kaldığından görünmez. Kameranın sensörü nesneyi yalnızca aydınlatıldığında algılar. Bu nedenle, hareketin diğer aşamaları görüntünün üzerine eklenmez. Stroboskop ile hareketin bu şekilde optik olarak dondurulmasının ön koşulu, ışık flaşlarının süresinin ve frekansının hareketin ritmine göre ayarlanmaısıdır. 

Kuantum hesaplamaya giden yolda önemli adımlardan biri de çoklu dolaşık kuantum sistemlerinin oluşturulmasıdır. Bu amaç için fotonlar çok iyi bir şekilde kullanılabilir. Ludwig-Maximilians Üniversitesi ve Max Planck Kuantum Optik Enstitüsü’nden fizikçiler, aynı anda birden fazla dolaşık foton üretmek için bir yöntem geliştirdi. Bunu yapmak için mümkün olan en yüksek hızda ultra kısa, yüsek enerjili ışık flaşları üretmek için özel bir stroboskop kullanılması gerekiyordu.

Profesör Harald Weinfurter liderliğindeki araştırma grubu, ışık spektrumunun kızılötesi bölgesinde iyi çalışan bir yöntemi ilk kez daha enerjik UV bölgesi için kullanarak bunu başardı. Fizikçiler, sadece birkaç femtosaniye (“femto” eksi on beşin gücüne göre 10, “mili” eksi üçün gücüne göre on anlamına gelir) süren UV ışık flaşlarının bir rezonatörde 82 megahertz gibi çok yüksek bir saat hızında ışık darbeleri birbiriyle tam olarak örtüşecek şekilde dolaşmasına izin verdi. Bu yöntem ışık yoğunluğunu büyük ölçüde artırdı ve aynı zamanda kuantum fizikçilerinin dikkatine ve görüş alanına tamamen yeni uygulama alanları (optik spektroskopide yeni olasılıklar gibi) getirdi.

Araştırma grubunun makalesi 31 Ocak 2010 tarihinde Nature Photonics dergisinde “Ultraviolet enhancement cavity for ultrafast nonlinear optics and high-rate multiphoton entanglement experiments” başlığı altında online olarak yayınlandı. 

Birmingham Üniversitesi, Bochum Ruhr Üniversitesi ve Atlanta Emory Üniversitesi Hastanesi’nden araştırmacılar, akustik uyaranların yanı sıra stroboskopların da beyindeki salınımları belirli bir ritme ayarlayabildiğini keşfetti. Bulgular, “Trends in Neurosciences” dergisindeki bir inceleme makalesinde 6 Haziran 2019’da online olarak yayınlandı. Buna dayanan araştırmalar, beyin salınımlarının farklı frekans aralıklarının hafıza performansıyla nasıl ilişkili olduğunu ve beyin aktivitesinin hedeflenen ritminin hangi terapötik potansiyele sahip olduğunu araştırmayı içerir.

KBB alanında ses tellerinin salınımlarını görselleştirmek için özel bir stroboskop kullanılabilir. Kullanılan stroboskop, flaş ışık kaynağı ve büyütücü optikleri olan tıbbi bir endoskoptur. Işık flaşlarının zamanlaması, uzunluğu ve frekansı, ses teli titreşimlerinin ağır çekim kaydını oluşturmak için stroboskop üzerinde ayarlanabilir. Bu görüntüler, fonksiyonel ses teli bozukluklarının, derin iltihaplanmaların ve kötü huylu değişikliklerin hedefe yönelik olarak teşhis edilmesini sağlar. 

Araştırmanın yanı sıra mühendislik alanları makinelerin, cihazların, yöntemlerin ve proseslerin geliştirilmesini, tasarlanmasını ve optimizasyonunu da içerir. Stroboskoplar, hızlı veya periyodik hareketler içeren pek çok işlemde yardımcı olarak kullanılabilir. Stroboskop, aksi takdirde algılanamayacak veya çok az algılanabilecek hareket bölümlerini görünür hale getirmek için kullanılabilir. Mevcut ekipmanın incelenmesinde veya yeni gelişmelerin test edilmesinde stroboskop, uygun zamanlanmış kısa aydınlatma ile hareketlerin gözlemci için yavaşlamış ve hatta optik olarak durmuş gibi görünmesine neden olabilir.

Bu görsel denetimler makine çalışırken yapıldığından anormalliklerin ve düzensizliklerin nedenleri makine durmuşken yapılan denetimlerden çok daha hızlı bir şekilde tespit edilebilir ve ortadan kaldırılabilir. Stroboskop, belgeleme amaçlı görüntü ve video kayıtları haricinde ayrıntıların önemli ölçüde daha iyi tanınmasına katkıda bulunabilir. Bu, bir yandan çok parlak kısa flaşların fotoğrafların keskinliğini artırması, diğer yandan da son derece hızlı hareketlerin yavaş çekim kayıt olarak videoya kaydedilmesi sayesinde gerçekleşir.

Ancak, stroboskop, sadece görsel kontrol olanaklarını geliştirmez. Bunun haricinde, stroboskoplar, dönme hızlarını ve saat frekanslarını ölçmek için de kullanılabilir. Tetikleme fonksiyonuna sahip cihaz türleri, bir aktarma organındaki veya üretim hattındaki makineleri hassas bir şekilde koordine etmek için de kullanılabilir. Makinelerden biri hızı ayarlar. Daha sonra diğer makinenin hızı bu hız ile eşleştirilir, böylece, proses mümkün olan en iyi şekilde çalışır.

Stroboskop, kağıt endüstrilerinde genellikle üretim hatlarının verimliliğini izlemek ve artırmak için kullanılır. Sadece ruloların hızını ölçmek için kullanılmaz. Buna ek olarak, stroboskop, püskürtme nozullarının ayarlanması, kontrol edilmesi ve eleklerdeki tabaka oluşumunun gözlemlenmesi için de kullanışlıdır. Kağıt endüstrisindeki uygulamalar için stroboskoplar genellikle bir rulonun tüm ağ genişliğinin tek seferde kontrol edilebilmesi için seçilir.

Stroboskop, kağıt üretiminde olduğu gibi baskı ve kağıt endüstrisinde de iş süreçlerini daha yakından incelemek için kullanılabilir. Stroboskop, mevcut üretim hatlarındaki kalite eksiklikleri veya yeni bir sistemin ayarlanması söz konusu olduğunda makinelerdeki mevcut proseslerin ve sonuçların değerlendirilmesini büyük ölçüde kolaylaştırır. 

Yeni geliştirilen veya uyarlanan araç veya makine parçalarını test ederken stroboskop için pek çok olası uygulama vardır:

• Hızlı hareketlerin optik olarak yavaşlatılması

• Kayışlar ve debriyajlar üzerinde kayma ölçümü

• Sürücülerin senkronizasyonunun kontrolü

• Temassız hız ölçümü

• Valf hareketlerinin ve enjektörlerin gözlemlenmesi

• Titreşim genliklerinin izlenmesi

• Titreşim frekanslarının ölçümü

LED ışık kaynakları ve xenon flaş lambalarının her birinin bir stroboskop için ışık kaynağı olarak bazı avantajları ve dezavantajları vardır. Amaçlanan uygulamalar için uygun bir stroboskop arayışında iki ışık kaynağı arasındaki temel farkların bilinmesi iyi olacaktır. Stroboskop için birçok uygulamada her iki tür aydınlatma da uygundur. Bu durumda, kısa bir liste oluştururken ilgili özelliklere çok dikkat edilmelidir. Bununla birlikte, bazı gereksinimler için aydınlatmaların kıyaslanabileceği bazı kriterler vardır.

Aşağıdaki bölümlerde LED ve xenon aydınlatmanın farklılık gösterdiği bazı önemli özellikler listelenmektedir.

Kısa flaş süresine sahip bir stroboskop, çok hızlı hareket eden nesnelerin bile net ve keskin görüntülerini sağlar. Bu tür stroboskoplar sadece görsel inceleme için değil aynı zamanda yüksek hızlı fotoğrafçılık için de kullanılabilir. Xenon flaş lambalarına sahip stroboskoplar yalnızca bir ila yirmi mikrosaniye uzunluğunda ışık flaşları üretir. Öte yandan LED ışıklı flaşlar, modele bağlı olarak beş ila bin mikrosaniye uzunluğunda flaşlar sağlar. Bazı stroboskop modelleri, farklı flaş uzunlukları ayarlama seçeneği sunar. 

Işık miktarı, bir ışık kaynağı tarafından belirli bir süre boyunca yayılan ışık akısını tanımlar. Sıradan bir LED stroboskop, 20 mikrosaniyelik bir flaş süresiyle 0.08 lümen saniyelik bir ışık miktarı üretir. Buna karşılık, yaygın bir xenon flaş lambasına sahip bir stroboskop, aynı flaş süresiyle 67.50 lümen saniye yani sekiz kattan fazla ışık miktarı yayar. Yüksek ışık miktarları güçlü parlaklık ve dolayısıyla çok iyi görüntü netliği sağlar.

LED teknolojisine sahip stroboskoplar, xenon lambalı stroboskoplara göre çok daha düzgün flaş dizileri yayar. Bu da onları yüksek hızlı veya yavaş hareketli çekimler için daha uygun hale getirir. Bir saniye içinde gerçekleşen hareket, birçok ayrı görüntü olarak kaydedilebilir ve daha sonra daha yavaş bir hızda oynatılabilir. Gecikmeli oynatma, başka türlü algılanamayacak ayrıntıları ortaya çıkarır. 

İncelenen nesnenin renklerinin doğru bir şekilde yeniden üretilmesinin önemli olduğu durumlarda xenon flaş lambalı stroboskop açıkça daha iyi bir seçimdir. LED aydınlatmalı stroboskobun renk doğruluğu LED’ler yalnızca dar bir dalga boyu aralığında ışık yaydığından daha düşüktür. LED stroboskopların renk doğruluğu, renksel geriverim endeksi ile gösterilir. Genelde bu endeks 90’ın altındadır, ancak, daha iyi renkli LED’ler için renksel geriverim endeksi teknik özelliklerde >90 olarak belirtilir.

Aydınlatma olarak LED’li stroboskopta yayılan ışığın dalga boyu aralığı, xenon flaş lambalı stroboskoba göre çok daha dardır. Belirli uygulamalar için kızılötesi veya UV ışığının gerekli olması halinde xenon aydınlatmalı veya özel LED’li stroboskoplar kullanılmalıdır. Xenon aydınlatmalı stroboskop hem görünür hem de geniş bant UV ışığıyla ışık flaşları yayabilir. Öte yandan, aydınlatma olarak LED kullanıldığında hem normal hem de UV ışık testleri gerçekleştirilecekse bunun için birkaç stroboskop gerekir.       

Stroboskoplar için LED ve Xenon Işığının Tablo Halinde Karşılaştırılması

	LED Aydınlatma	Xenon Aydınlatma
Işık flaşının süresi	Genellikle 5 µs ile 1 ms arasında	Genellikle 1 ila 20 µs arasındadır, yüksek parlaklık ve dolayısıyla iyi görüntü netliği
Flaş başına düşen ışık miktarı	20 µs’de 0.08 lms	20 µs’de 67.50 lms
Işık kontrolü	Optik veya reflektörlerle, sabit veya değişken çalışma mesafesi	Reflektörler tarafından demetleme, değişken ölçüm mesafelerine izin verir
Işık rengi	Mavi ve sarıdan beyaz, nesne rengine göre renk sapmaları mümkün	Beyaz, geniş bant, neredeyse hiç renk bozulması yok
Flaş stabilitesi	%98’den daha fazla	%80 ve 95 arasında
Kullanım ömrü	5.000 ila 30.000 çalışma saati, kullanım ömrü boyunca ışık hızı azalır	900 ila 3.000 çalışma saati, kullanım ömrü boyunca ışık akısında neredeyse hiç değişiklik olmaz