Короче, с фотодиодами примерно так можно сделать:
Вдоль траектории полёта пули, на выходе из ствола, на некотором расстоянии друг от друга, скажем, в 1 метр, ставятся две пары светодиод + фотодиод:
(Слева светодиод, справа фотодиод)
Светодиод и фотодиод юстируются в каждой паре так, чтобы пуля при своём полёте перекрывала свет.
Полностью эта схема выглядит так:
Резистор питания светодиода выбирается исходя из напряжения истояника питания и рабочего тока светодиода (это обычно примерно 10-20 мА). "В исходном состоянии" (нет посторонних объектов между диодами) на выходе схемы присутствует постоянное напряжение. Если пуля перекрывает свет, фотодиод на это время перестаёт генерировать фототок, и на выходе схемы появлется короткий торчок. Если считать, что размер пули примерно 2 см и её скорость 1000 м/с (это с сильным запасом), то длительность торчка составит примерно 20 мкс, что для нормальной электроники не так уж мало. Любой достаточно быстрый операционный усилитель, кроме совсем тормозных старых советских или каких-то особо прецизионных, которые тоже по жизни тормоза, легко справится с сигналами такой длительности. Скорость полёта оценивается по разнице моментов формирования испульсов каждой из схем и расстояния между ними.
Рекомендации по компонентам:
Резистор в цепи обратной связи первого ОУ не должен быть сильно большим, потому что у фотодиодов, как правило, значительная собственная ёмкость, и вкупе с резистором обратной связи это даёт зедержку в цепи ОС, а значит, такая схема будет неустойчивой. Для того, чтоб скомпенсировать эту задержку, резистор ОС шунтируется собственной ёмкостью в несколько пикофарад. Сколько именно - считается. Если взять номинал этого резистора в 2к, и считать, что постоянная времени не должна превышать 2 мкс (это вполне нормально для передачи 20-мкс импульса без потери амплитуды), то получаем ёмкость в 1000 пФ. Реально можно взять существенно меньше - скажем, порядка 100 пФ. Можно поэкспериментировать на готовой схеме.
Второй ОУ просто усиливает сигнал первого, к-т усиления определяется отношением резисторов. Резистор связи (между выходом первого ОУ и инвертирующим входом второго) должен быть примерно 150-470 ом, любой номинал вот в этих пределах. У второго ОУ резистор обратной связи тоже невредно будет зашунтировать небольшой ёмкостью, в единицы пикофарад. Опорное напряжение должно быть примерно посередине между шинами питания ОУ. Если это двуполярное питание, то в качестве опорного можно использовать общий провод. Если однополярное - то придётся сделать какой-то простенький стабилизатор с низкоомным выходом (на ещё одном ОУ, или готовый трёхвыводный стабилизатор на половину питания).
Типы ОУ - как я сказал, любые не сильно тормозные. Просто посмотрите, что есть у местных продавцов или дистрибьютеров. Можно даже взять сдвоенные ОУ (два усилителя в одном корпусе). Но в этом случае оба усилителя пары надо использовать не в одном канале (хоть по разводке платы этои удобнее), а в двух разных. Каждый на одном и том же месте - либо как входной, либо как выходной. Это гарантирует идентичность скорости срабатывания обоих каналов.
Ну а выходные испульсы можете подавать куда хотите - хоть на Ардуино, хоть на осциллограф...