Conceptos básicos del estroboscopio
En pocas palabras, una fuente de luz estroboscópica se refiere a una fuente de luz que puede parpadear rápidamente. Un estroboscopio se refiere a un instrumento que se puede usar para generar este tipo de fuente de luz. Generalmente se usa para observar objetos que se mueven rápidamente o vibran, haciendo que los objetos que se mueven a alta velocidad parezcan estacionarios.
Los estroboscopios pueden producir pulsos de luz muy cortos, que duran sólo 1/100.000 de segundo. Estos breves destellos de alto brillo "detienen" la imagen de objetos en movimiento a alta velocidad en la retina humana, permitiendo al cerebro humano obtener una imagen fija muy clara. A medida que el objeto continúa moviéndose, puedes ver una serie de imágenes fijas, como las personas que ves bailando bajo luces estroboscópicas en una discoteca.
La mayoría de personas asocian las luces estroboscópicas con las de discoteca o las que se utilizan para detectar el movimiento de motores. En estas aplicaciones, la frecuencia del estroboscópico es relativamente baja y las personas pueden sentirlo fácilmente porque el intervalo entre cada destello es relativamente largo. En estas aplicaciones, la frecuencia estroboscópica de la fuente de luz estroboscópica es generalmente de alrededor de 10 a 30 veces/segundo. Por lo tanto, habrá una evidente sensación de inquietud, que es el llamado efecto de parpadeo.
Cuando un objeto pasa delante de ti, tus ojos desnudos no tienen tiempo de enfocar. Entonces, lo que aparece frente a ti será una escena borrosa. El grado de desenfoque depende de la velocidad del objeto en movimiento y de la distancia del objeto en movimiento a tus ojos. Un ejemplo relativamente fácil de explicar es: las aspas de un ventilador que se mueve a alta velocidad; cuando las aspas giran, el ojo humano solo puede ver una imagen borrosa, comúnmente conocida como desenfoque de movimiento.
Cuando un objeto se mueve a una velocidad de 100 metros/minuto, el ojo humano no puede ver el objeto en movimiento con claridad. Cuando el objeto en movimiento se mueve a una velocidad de 50-100 metros/minuto, el ojo humano no puede. Ver el objeto en movimiento con claridad. El ojo desnudo apenas puede ver los objetos en movimiento, pero será muy difícil. Frente a objetos que se mueven a alta velocidad, las limitaciones del ojo humano comienzan a quedar expuestas: es incapaz de enfocar eficazmente objetos que se mueven a alta velocidad.
El proceso de formación visual del ojo humano es similar al proceso de formación de imágenes de una cámara. Cuando los químicos de la película se exponen a la luz, queda una imagen en la película. Cuando el objeto que desea fotografiar se esté moviendo, la imagen capturada aparecerá borrosa. Para que las imágenes capturadas sean más claras, el fotógrafo necesita aumentar la velocidad de obturación de la cámara. Una velocidad de obturación más rápida puede reducir la cantidad de luz que pasa a través de la lente y afecta la película. Cuanto menos tiempo esté abierto el obturador, menor será el movimiento del objeto en movimiento durante el disparo y más clara será la imagen. Pero es obvio que no podemos cambiar el "obturador" del ojo humano, por lo que debemos encontrar otra forma de "aumentar" el obturador del ojo humano. El breve pulso de luz de una fuente de luz estroboscópica hace que los objetos en movimiento se congelen durante el pulso, similar a la función de obturador de una cámara. La fuente de luz pulsada del estroboscopio Unilux dura sólo entre 10 y 20 microsegundos, estimula la retina humana y produce el efecto de un objeto en movimiento y quieto. Un objeto que se mueve a una velocidad de hasta 600 metros/minuto se mueve en este momento 0,1 mm. Este desplazamiento casi insignificante parece al ojo humano como si estuviera quieto. El desenfoque desaparece y es reemplazado por una imagen muy clara. A medida que aumenta la frecuencia estroboscópica del estroboscopio, se formará una serie de imágenes claras frente a sus ojos.