條紋攝影術

條紋攝影術是17世紀的一項發明，它依據空氣動力學，藉助特殊手段，把肉眼看不到的微觀世界記錄下來。

基本介紹

• 中文名：條紋攝影術
• 性質：技術
• 特徵：17世紀的一項發明
• 優點：微觀世界記錄
• 方法：依據空氣動力學

基本信息

美國賓夕法尼亞州立大學的一位教授日前發現，這種古老的技術可以開發出很多新用途，比如預防傳染病和機場安檢。　如果沒有條紋攝影術，我們可能永遠不知道一個點燃的打火機和一隻燃燒的蠟燭竟然如此美麗。條紋攝影術是一種將氣體或液體中各區域的不同濃度用色彩和陰影表現出來的特殊技術。

從它誕生之日起，就有許多藝術家和攝影愛好者為變幻莫測的光影痴迷，然而，在科學家的眼中，條紋攝影術也一直是他們的好幫手，像顯微鏡一樣，揭開微觀世界的秘密。

空氣動力學教授 加里·塞特爾：我們能從空氣流動中看到很多東西，子彈周圍的衝擊波，你咳嗽時從體內噴出的熱氣，這些都對科學有用，很多科技進步都和條紋攝影術有關。

美國賓夕法尼亞州立大學的空氣動力學教授加里·塞特爾已經和條紋攝影術打了25年交道了，根據他的最新發現，條紋攝影術還可以幫人們找到病菌在空氣中傳播的方式，能在安檢時及時發現爆炸物。加里·塞特爾的一些科研成果已經套用於生活了。這是他設計的安檢通道，每位乘客經過時體內散發出的熱氣軌跡都會被紀錄並捕捉，氣體中含有乘客接觸過的任何物體的微小顆粒，通過分析其成分，就能夠判斷這名乘客是否接觸過炸藥。這種安檢門目前已經開始在美國機場廣泛套用了。

如何實現條紋拍攝

簡單的做法就是利用一種散射光源，比如檯燈，用半透明的罩把它圍起來，也就是只讓部分光線通過。這種罩不是單一色調的，而是黑白條紋相間。在它前面放置一個熱源，比如一支點燃的蠟燭，被加熱的空氣就上升，從而改變了它周圍的空氣密度。這時通過空氣的光會發生偏離現象。這些“移位”的光線就在過濾的背景下被拍攝下來了，由於視覺原理，只能看到偏離的光線，那些直接來自蠟燭火苗的光線就被減弱了。最終獲得的將是用色彩技巧或黑白差異形成的能顯示空氣不同密度的圖像，也就是在火苗周圍熱量分布的圖像。

詳細資訊

當客體是“透明”的，在密度上能發生變化時，就要以使用條紋攝影法捕捉到它的“運動”。事實上，這裡利用了光線在通過密度變化的介質發生的折射現象，這是一種普遍存在的現象。比如，在陽光照射的柏油路面上，可以看到出現的蜃影。上面的圖解顯示如何通過一種普通的裝置使用條紋攝影術拍攝蠟燭周圍的熱量變化。將蠟燭放在兩個螢幕中間。螢幕上有黑白相間的條紋，右邊螢幕黑白條紋的排列順序恰好與左邊螢幕條紋的排列順序相反，即右邊螢幕陽紋為左邊螢幕的陰紋。一個透鏡置於兩螢幕之間，它將圖像投映到攝影力量像板上。當蠟燭熄滅時，從光源處來的光線得以通過陽紋螢幕的白色條紡，但卻被陰紋螢幕的黑色條紋所阻擋，條紋攝影圖像板就變成灰色的了。當蠟燭點燃後，從光源發出的光線通過陽紋螢幕之後遇到了被火苗加熱的空氣。因為熱空氣的密度不同使光線改變了方向。正是這種“偏離”方向的光線穿過了陰紋螢幕的“遮擋”而形成了條紋攝影板上的圖像。