In seiner einfachsten mechanischen Form kann ein Stroboskop ein rotierender Zylinder (oder eine Schüssel mit erhöhtem Rand) mit gleichmäßig beabstandeten Löchern oder Schlitzen sein, die in der Sichtlinie zwischen dem Beobachter und dem sich bewegenden Objekt angeordnet sind. Der Beobachter schaut gleichzeitig durch die Löcher / Schlitze auf der nahen und fernen Seite, wobei sich die Schlitze / Löcher in entgegengesetzte Richtungen bewegen. Wenn die Löcher / Schlitze auf gegenüberliegenden Seiten ausgerichtet sind, ist das Objekt für den Betrachter sichtbar.
Alternativ kann ein einzelnes bewegliches Loch oder ein Schlitz mit einem festen / stationären Loch oder Schlitz verwendet werden. Das stationäre Loch oder der Schlitz begrenzt das Licht auf einen einzigen Betrachtungsweg und reduziert die Blendung durch Licht, das durch andere Teile des beweglichen Lochs / Schlitzes fällt.
Das Betrachten durch eine einzelne Linie von Löchern / Schlitzen funktioniert nicht, da die Löcher / Schlitze ohne Stroboskopeffekt einfach über das Objekt zu streichen scheinen.
Die Drehzahl wird so eingestellt, dass sie mit der Bewegung des beobachteten Systems synchronisiert wird, das sich zu verlangsamen und zu stoppen scheint. Die Illusion wird durch zeitliches Aliasing verursacht, das allgemein als Stroboskopeffekt bekannt ist.
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In elektronischen Versionen wird die Lochscheibe durch eine Lampe ersetzt, die kurze und schnelle Lichtblitze abgeben kann. Typischerweise wird eine Gasentladungs- oder Festkörperlampe verwendet, weil sie in der Lage sind, Licht fast sofort zu emittieren, wenn Strom angelegt wird, und genauso schnell zu löschen, wenn die Energie entfernt wird.
Im Vergleich dazu haben Glühlampen eine kurze Aufwärmphase, wenn sie erregt sind, gefolgt von einer Abkühlphase, wenn die Stromversorgung unterbrochen wird. Diese Verzögerungen führen zum Verschmieren und Verwischen von Details von Objekten, die während der Aufwärm- und Abkühlphase teilweise beleuchtet werden. Für die meisten Anwendungen sind Glühlampen zu langsam für klare Stroboskopeffekte. Wenn sie jedoch von einer Wechselstromquelle aus betrieben werden, sind sie meistens schnell genug, um bei der optischen Audiowiedergabe, z. B. bei der Filmprojektion, ein hörbares Brummen (bei doppelter Netzfrequenz) zu verursachen.
Die Frequenz des Blitzes wird so eingestellt, dass sie gleich oder ein Bruchteil der zyklischen Geschwindigkeit des Objekts ist, wobei das Objekt je nach Blitzfrequenz entweder stationär ist oder sich langsam vorwärts oder rückwärts bewegt.
Neon lampen oder licht emittierende dioden sind häufig verwendet für low-intensität strobe anwendungen, Neon lampen waren mehr gemeinsame vor der entwicklung von solid-state-elektronik, aber sind ersetzt durch LEDs in die meisten low-intensität strobe anwendungen.
Xenon-Blitzlampen werden für Stroboskopanwendungen mittlerer und hoher Intensität verwendet. Ein ausreichend schnelles oder helles Blinken kann eine aktive Kühlung wie Umluft- oder Wasserkühlung erfordern, um ein Schmelzen der Xenonblitzlampe zu verhindern.