Рапатронная камера (от англ. rapid a ction elec tronic — « быстрая электронная камера ») — это высокоскоростная камера , способная записывать неподвижное изображение с выдержкой всего лишь 10 наносекунд .
Камера была разработана Гарольдом Эджертоном в 1940-х годах и впервые была использована для фотографирования быстро меняющейся материи при ядерных взрывах в течение миллисекунд детонации, используя экспозиции в несколько микросекунд. [1] Чтобы преодолеть ограничение скорости механического затвора обычной камеры , камера Rapatronic использует два поляризационных фильтра и ячейку Фарадея (или в некоторых вариантах ячейку Керра ). Два фильтра установлены с углами поляризации 90° друг к другу, чтобы блокировать весь входящий свет. Ячейка Фарадея находится между фильтрами и изменяет плоскость поляризации проходящего через нее света в зависимости от уровня приложенного магнитного поля, действуя как затвор, когда он активируется в нужное время на очень короткий промежуток времени, позволяя правильно экспонировать пленку.
В магнитооптических затворах активный материал ячейки Фарадея (например, плотное флинтглас , хорошо реагирующее на сильное магнитное поле [2] ) находится внутри катушки электромагнита , образованной несколькими витками толстой проволоки. Катушка питается от сети формирования импульсов путем разряда высоковольтного конденсатора (например, 2 микрофарады при 1000 вольт) в катушку через тригатрон или тиратронный переключатель. В электрооптических затворах активным материалом является жидкость, обычно нитробензол , расположенная в ячейке между двумя электродами. Кратковременный импульс высокого напряжения применяется для поворота поляризации проходящего света.
Для последовательности высокоскоростных фотографий, подобной кинопленке , которая используется при съемке ядерных и термоядерных испытаний , были развернуты массивы из 12 камер, каждая из которых была тщательно синхронизирована для последовательной записи. Каждая камера могла записывать только одну экспозицию на одном листе пленки. Поэтому для создания замедленных изображений были установлены блоки из четырех-десяти камер для быстрой последовательности фотографий. Среднее время экспозиции составляло три микросекунды. [ необходима цитата ]