频闪观测器是按照一定频率闪光的光源。在频闪观测器下观察周期运动的物体，会看到非常有趣的现象。即使在没有频闪观测器的现实生活中类似的例子也比比皆是，比如，电视中汽车加速时，车轮会：正转→反转→正转→……→固定不动→……；在晚上，关掉灯看电视时，电扇会时而正转时而反转或固定不动。

实际上，道理很简单：拿出一块手表，每隔60秒睁眼看一次，那么你会发现表“停”了；如果每隔59秒睁眼看一次，那么你会发现秒针在逆时针旋转！

频闪技术主要是用来测量有周期规律物体的频率和速度的。下面就此做简要介绍。

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简单情况

1、频闪观测器的闪光频率为${{f}_{m}}$，且是脉冲光（即每次闪光时间很短，可以忽略物体的运动留影）；

2、物体做周期运动，频率为${{f}_{o}}$；速度为${{v}_{0}}$，角速度为${{\omega }_{o}}$。

显然，当物体的频率${{f}_{0}}$是闪光频率${{f}_{w}}$的整数倍时（即${{f}_{o}}=k\cdot {{f}_{w}}$，$k\in \mathbb{N}$），看到的画面将会是静止的。利用这一原理，我们很容易估计出电扇的转数。

打开电扇（有3片扇叶），等电扇转速稳定后，打开频闪观测器，调整闪光频率（从低到高），当扇叶第一次保持3片扇叶静止不动时，闪光频率${{f}_{m}}$即电扇频率。由于电扇有3片扇叶，所以电扇的转数为$\frac{{{f}_{m}}}{3}{}/{}\;$。

另外，对于做直线运动的物体也是可以用频闪的方法测量其频率和速度的，甚至我们没有必要用相机记录每次闪光时物体的位置，而仅仅需要一台频闪观测器与被测物体单位长度即可。比如，可以测量水波频率和速度，列车的频率和速度等。拿列车举例，由于每车厢的长度都是一样的，所以当其运动时也存在着周期现象。在较暗的环境下，当列车经过时，打开频闪观测器速调节闪光频率，当眼前的车厢不静止时，就得到了这列“波”的频率，再乘上“波长”（车厢长度），即可得到列车的速度了。总之，只要是周期运动的物体，就可以用频闪的方法测量其频率和速度。

复杂情况

再加点料。如果我们的频闪观测器有点问题：设定好闪光频率后不可再调整。在现实生活中类似的频闪观测器也是很常见的，比如普通的日光灯，电视机等。因此，如果只是为了玩耍，也没有必要去买一台频闪观测器。下面说说在日常生活中如何估算电扇的转数。

在晚上用普通日光灯照明（由于我国的电源都是50Hz的正弦波交流电，所以日光灯的闪光频率${{f}_{w}}=100Hz$），打开电扇，仔细观察。如果出现：正转－多倍扇叶闪烁静止－反转－静止，那么${{f}_{0}}={{f}_{w}}=100Hz$。由于电扇有3片扇叶，因此电扇转数为：$\frac{100}{3}\approx 33\left( {}/{}\; \right)$。呵呵，这速度有点彪啊，由于电扇一般达不到这么高的转速，所以，如果真在日光灯下做此实验，效果不佳。因此，在测量之前要先估计出被测物体的速度范围，以选择合适的闪光频率。不过，在电视机前做此实验会好一些，因为电视机的闪光频率要比日光灯低多了。

然而在上面的方法中，“正转－多倍扇叶闪烁静止－反转－静止”，最后的静止一般是不会出现的。在实际中，最后往往会出现7种情况：无规律模糊光影、慢速正转、慢速反转、静止、多倍扇叶闪烁慢速正转、多倍扇叶闪烁慢速反转、多倍扇叶闪烁静止。如果能利用这些信息，那么定会更准确地估算出电扇的转数。

当${{{f}_{o}}}/{{{f}_{m}}}\;\in {{\mathbb{Q}}^{+}}$时（约分后，分母越大效果越不明显，越类似于无理数的情形），会出现上面的后六种情况。当${{{f}_{o}}}/{{{f}_{m}}}\;\in {{\mathbb{R}}^{+}}\mathbb{Q}$时，画面是比较模糊的。尽管如此，${{{f}_{o}}}/{{{f}_{m}}}\;\in {{\mathbb{Q}}^{+}}$这种情况就已经够用了。而稍加思考不难得到以下结论。

设电扇从静止开始加速度旋转，最后匀速旋转。记：${{n+p}/{q}\;:=3{{f}_{o}}}/{{{f}_{m}}}\;$，其中$p,q\in {{\mathbb{N}}^{+}}$，$n\in \mathbb{N}$且$\left( p,q \right)=1$，$p<q$。

（1）则$n$的初始值是0，在视觉上电扇每改变两次旋转方向$n$值加一；

（2）电扇匀速旋转时，$=\times q$（说明：①当$q$较大时，表现为实际扇叶数缓慢地旋转；②当实际扇叶数大于1时，还要求$q$不是实际扇叶数的整数倍，否则公式应改为：$=q$）；

（3）$p<{q}/{2}\;$时正转，$p>{q}/{2}\;$时反转，$p$越接近${q}/{2}\;$，视觉上转速越快且伴有闪烁，$p$越接近于1或$q-1$，视觉上转速越慢且闪烁并不明显。

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