Tidsoppløsning

Tidsoppløsning er den minste tidsdifferansen som et målesystem eller en observasjonsmetode kan skille i et signal. Den beskriver hvor raskt et system kan reagere og skille hendelser som inntreffer nær hverandre i tid. Tidsoppløsningen avhenger av både detektorer, målesystemets lesehastighet og den etterfølgende databehandlingen, samt eventuelle tidsmessige variasjoner eller jitter i målingen.

I bildedannelse og video er tidsoppløsningen nært knyttet til bildefrekvensen og eksponeringstiden. En sensor som til vanlig opererer med 30 bilder per sekund vil ha en tidsoppløsning på omtrent 1/30 sekund per ramme, mens høyhastighetskameraer kan oppnå betydelig bedre tidsoppløsning med kortere eksponeringstider. Innen elektronikk og signalanalyse bestemmes tidsoppløsningen også av samplingfrekvensen og det tilhørende tidsstemplede data. Høye krav til tidsoppløsning krever ofte høy dataflyt, bedre signal-til-støy-forhold og mer avanserte trigger- og synkroniseringsteknikker.

Nyquist-prinsippet gjelder også for tidsoppløsning: for å gjenkjenne eller korrekt måle raske komponenter i et signal må samplingfrekvensen være minst dobbelt så høy som den høyeste forekommende frekvens. Utilstrekkelig sampling fører til aliasing og tap av temporær presisjon. Faktorer som eksponeringstid, detektorens respons, klokkestabilitet og jitter kan begrense den faktiske tidsoppløsningen i praksis.

Anvendelser spenner fra ultrafast laser- og spektroskopi til medisinske bildesystemer, videoanalyse og observasjoner i astrofysikk. Valget av tidsoppløsning innebærer ofte en balanse mellom ønsket tidsnøyaktighet, signalstyrke, datamengde og kostnad.