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鏡頭設計中的MTF像差平衡
要設計一個性能近乎的鏡頭通常需要在單一放大倍率、單一工作距離下針對單一傳感器進行優化。然而，盡管這種鏡頭設計能大程度地減少像差影響，并達到高性能，但需要構建單獨的定制鏡頭以滿足每個應用的需求。為每個應用設計單獨的定制鏡頭既不經濟，也不實際。相反的，大多數鏡頭都旨在提供大覆蓋范圍，這樣既經濟，又能夠滿足許多應用的需求。這種適應性也有缺點，重要的是，它不可能同時在所有視場、工作距離和傳感器中達到大性能。這些鏡頭可以被認為是“雜而不精”，但卻是當今市場上常見的鏡頭。不過，隨著分辨率...
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熒光顯微鏡：內置了照明和濾光片用于成像
相機技術的發展進步使生物應用和工業應用中的顯微鏡發生了革命性的變化。因此，生物學家或工程師再也無需耗費數小時使用目鏡進行觀察和不斷地對焦。此外，當今的數字視頻顯微鏡系統也簡化了數據記錄和數據分析的流程。更多有關此系統類型的一般信息，請參閱數字視頻顯微鏡調整件設置。要了解數字視頻顯微鏡系統的好處，您可以考慮使用充分利用內置照明和濾光片的配置，以獲得佳對比度和發射量化。熒光顯微鏡的基礎熒光顯微鏡非常適用于測量和分析各種光波長的吸收和激發。內置熒光顯微鏡設置利用平板分光器將照明器的...
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分辨率
了解鏡頭的制造商規格可以大大簡化調查和購買流程。要知道鏡頭如何工作，必需先了解分辨率、放大倍率、對比度、f/#以及如何閱讀常見性能曲線（包括調制傳遞函數(MTF)、景深(DOF)、相對照明和畸變）。分辨率衡量成像系統再現物體細節的能力，可能會受所使用的照明類型、傳感器像素大小或光學元件功能等因素影響。物體細節越小，所需的分辨率越高。將傳感器上的水平或垂直像素數量劃分為希望觀察的物體尺寸將指明每個像素在物體上覆蓋的空間量，并且可用于評估。不過，這并不能確定該像素上的信息是否能與...
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鏡頭性能曲線
了解和計算鏡頭性能可能是一項困難的任務。許多變化因素會影響鏡頭的性能，包括物理定律、設計標準和原理以及制造公差和誤差。為了獲得佳系統性能，光學設計人員和終用戶可以訪問多個可用于衡量鏡頭性能的指標。這些曲線通常提供用以幫助適當的鏡頭。調制傳遞函數(MTF)調制傳遞函數(MTF)曲線是信息密集型指標，它反映鏡頭在空間頻率（分辨率）變化時如何再現對比度。這些曲線能全面概括在按照應用需求確定的特定基本參數組合下，光學像差如何影響性能。更改視覺系統上的幾乎任何設置（包括基本參數）都會改...
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了解精密定位中的誤差源
定位設備中所出現的誤差可規劃為兩類：不（可預測誤差）以及不精密（隨機誤差）。了解這些誤差的源頭以及重要性能夠協助您制定一些策略以防止與糾正誤差，同時也可使人們更加信賴系統的性能。以下為有關用于描述定位誤差的重要規格的詳情圖1：說明度與精密度之間的差異分辨率分辨率指的是在可要求的范圍內對小距離改變的衡量。雖然分辨率在定位應用中是個重要特點，但卻無法衡量度或精密度，因為分辨率是個計算值。分辨率的計算是依據控制器、電機以及機械結構組件的規格，而因為Zaber™裝置使用備...
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了解遠場校正物鏡分辨能力與放大率
在光學工業中，顯微鏡一般用于機器視覺和生命科學，或生物和應用上。機器視覺應用可支持半導體、電子產品、裝配，以及制造市場等。而生命科學應用則可用于以不同的物鏡放大率，來觀察細胞或生物樣本。若要了解分辨能力、放大率和生命科學其他一般的物鏡規格之間的相互作用，那就必須考慮到無限遠校正物鏡如何以5x、10X、20X和50X的放大率對皮膚細胞培養進行成像。以下章節中的4個詳細應用范例使用了愛特蒙特光學的無限遠校正物鏡。其中，Mitutoyo物鏡更可進行替換。盡管Mitutoyo物鏡與機...
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高性能調整架系統
高性能調整架專為滿足要求苛刻的應用的需求而設計。借助合適的調整架和支架適配器，您可輕松地將相機、鏡頭、顯微鏡和燈管等安裝到成像系統。此外，高性能調整架還可為重載提供支撐和穩定。每個支架均有基座、垂直接桿、鎖圈和*的調整臂。支架適配器可與所有調整架兼容。推薦成像應用使用調整架系統。圖1:連接調整架和附件要將標準安裝座和?"接桿適配器連接到任意調整架：擰下光滑的黑色陽極氧化鋁旋鈕，將適配器頂部細端插入調整架上的安裝孔，然后裝上旋鈕。白色塑料鎖定臂將壓到適配器上并可用固定螺絲擰緊（...
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數字視頻顯微鏡調整件設置
數字視頻顯微鏡利用相機記錄和采集圖像。傳統顯微鏡采用目鏡進行目視檢測，但與一般肉眼所見相比，數字視頻顯微鏡能實現更高的分辨率和更高的精度。有許多適用于這些顯微鏡的應用程序和設置，范圍從使用標準DIN和JIS物鏡到的遠場校正物鏡。遠場校正數字視頻顯微鏡的裝配可以相當復雜；然而，了解應該使用哪些組件以及其配合工作的方式可以讓該過程用于生物、工業以及任何其他檢測應用程序。在開始之前，請參考有限共軛顯微鏡物鏡及其遠場校正對應體之間的基本差異。例如在傳統實驗室或大學普遍存在的有限共軛物...
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景深與焦深
景深鏡頭的景深(DOF)是鏡頭在物體位置靠近和遠離佳焦點時，在無需重調焦距的情況下保持所需圖像質量（在對比度下的空間頻率）的能力。景深還適用于具有復雜幾何結構或不同高度特征的物體。當物體放置得過近或過遠而偏離設定的鏡頭焦距時，物體會變得模糊，分辨率和對比度也都會受到影響。因此，只有同時定義了關聯分辨率和對比度的景深才有意義。許多目標都可以用來直接測量成像系統景深并對其設置基準；ChoosingtheCorrectTestTarget詳細介紹了這些目標。景深需要分辨率“這個鏡頭...
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從鏡頭到傳感器: 信息采集限制
為了更好地理解理論和出廠性能之間可能出現的差別，示例1-3顯示了傳感器會發生的情況，以及不同波長和f/#下的傳感器輸出的顯示情況。數據顯示了從理論到實際示例的轉變，包括像差和鏡頭制造誤差。讀者會注意到，波長越短，在理論上成像系統的性能將越強。近年來，藍色LED已經成為提高小像素傳感器性能的可靠工具。請記住愛特蒙特光學佳實踐#5“顏色很重要”。了解鏡頭在不同f/#和波長下的物理功能和限制有助于用戶優化高分辨率成像器的效用，并能夠為曾經棘手的應用提供解決方案。示例1:在低f/#下...
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