似空科學儀器（上海）有限公司
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閱讀：48發(fā)布時間：2025-9-15
顯微鏡是許多領域的標準設備，從研究機構到制造領域的不同行業(yè)，如電子、醫(yī)療技術及精密工程。 然而，當涉及到觀測或微組裝任務時，還沒有適用于各個應用和行業(yè)的“萬全之策”標準顯微鏡。 通常，設置檢測系統標準的起點是在數碼或光學設備之間進行選擇。
2D數碼或3D光學立體——顯微鏡之間的主要區(qū)別 顯微鏡主要分為兩大類：一類是光學體視顯微鏡，大約在1673年發(fā)明，的雙目顯微鏡大約在1850年發(fā)明；另一類是數碼顯微鏡，進入市場是在1986年。 光學體視顯微鏡可提供3D立體視圖，提供具有景深和清晰度的圖像，增強顯微鏡下對樣本的觀察。 圖像捕捉的選項通常是之后添加的，因為它們沒有集成在單一系統中而顯得有些冗余。 相比之下，數碼顯微鏡提供的是平面2D圖像，圖像的質量取決于攝像頭和顯示器的質量。 也就是說，數碼顯微鏡提供了便捷的自動對焦和更大的視場。 此外，樣本圖像很容易捕捉、存儲和通過網絡共享。 光學顯微鏡和數碼顯微鏡都有各自優(yōu)點，那么為什么你會選擇3D光學體視顯微鏡而不是數碼顯微鏡呢?
視覺線索——進入視角 在觀測復雜的微組件時，視角對于理解更詳細的細節(jié)至關重要。 光學體視顯微鏡提供雙目視差，所以每只眼睛看到樣本的視角略有不同。 當雙眼的這兩個視角結合起來時，操作者可以獲得更多的立體細節(jié)，從而對顯微鏡下的物品有更準確的理解。 雙視角不僅有助于確定物體的準確形狀，還有助于識別任何在單一視角下可能會錯過的扭曲失真。
景深感——關鍵原則 與平面2D圖像相比，3D立體視圖提供了更好的景深感。 質檢人員評估帶有凸起或凹形特征的組件時，這種對深度的詳細了解尤為重要，可使操作人員能夠立即區(qū)分陰影和凹形特征。 這種3D立體視圖帶來的景深感知對于觀察包含多面多部件的組件尤其重要，例如觀察高價值的印刷電路板（PCB）。 在觀察復雜零件時，增加景深感也是非常重要。例如當原型零件出現瑕疵時，快速識別設計缺陷可以避免推遲上市日期的帶來的昂貴代價。
觀察表面光潔度及紋理 一些質量控制標準包括嚴格的紋理和表面處理標準，光學立體視圖可以為此帶來巨大的差異。 雙眼視差和景深感知可幫助使用者直接發(fā)現表面的不規(guī)則細節(jié)。這確保了在不降低產量的情況下保持質量。 這是醫(yī)療設備制造商尤為需要的標準，光滑的表面對于降低對患者的風險至關重要。 這方面的相關例子是應用于人工植入物如骨板或髖關節(jié)所需的精細加工。操作人員在加工完成后立即對這些部件進行檢查，通過機械拋光和手工拋光修復任何劃痕或毛刺，糾正制造過程中產生的任何缺陷，簡化成品質量檢查。
手眼協調 手工操作需要耐心和技術，比如在顯微鏡下組裝部件或返工。 在這些情況下，景深感對手眼協調的積極影響不容低估。使用無目鏡體視顯微鏡可進一步提高手眼協調能力。因為用戶坐得離顯微鏡更遠，可獲得比傳統的雙目顯微鏡更大的周邊視覺。
比雙目顯微鏡提供更多舒適 改善周邊視覺并不是無目鏡體視顯微鏡的好處。 與雙目顯微鏡系統相比，無目鏡顯微鏡系統的人機工效學特性允許用戶長時間保持自然無壓力的工作姿勢，提高人員在操作時的舒適度，從而保持準確率和提高生產率。
將這些益處帶給觀測用戶 改進手眼協調和改進操作人員舒適度，同時提高準確性，這些益處在制造業(yè)零部件小型化發(fā)展的當下變得越來越重要。 例如在精密PCB的生產，其中表面貼裝技術（SMT）是制造過程的一部分。與PCB板連接的組件完整性對該零件功能可靠性至關重要。在使用鑷子和焊接設備時，要檢查這些微型部件并修復任何錯誤的連接，需要特別的靈活性，這在使用無目鏡的3D光學系統時得到了顯著的改善。 這些緊密組裝部件十分精細，任何粗心的操作都有可能導致損壞PCB的完整性。因此，在不接觸PCB本身的情況下獲得一個區(qū)域的360°全視角視圖，是極其重要的。 舉例說明，通過帶有360°旋轉觀察器的Lynx EVO無目鏡體視顯微鏡來檢查小型方塊平面封裝QFP。 通過使用360°旋轉觀察器來查看引腳下方和四周，而無需操作移動PCB本身，在不影響檢測準確率和速度的情況下，降低了檢測過程中發(fā)生損壞的風險。 塑料組件檢查也同樣受益于光學3D立體觀察。 在一些情況下，組件的顏色會導致很難識別和檢查凸起區(qū)域，而可帶來深度感知的光學顯微鏡可輕松完成這項任務，并提高操作人員的工作準確率。
光學觀察的測量價值 在許多情況下，質量控制標準要求對關鍵特征進行測量。 通常許多時候，數碼系統將比光學系統更快，然而光學系統可以應對某些特定材料的挑戰(zhàn)，尤其是在對比度存在問題的情況下。 微型部件的制造商對這個問題非常熟悉。 當零件由具有復雜微小幾何形狀的透明聚合物制成時，關鍵特征的邊緣用光學測量顯微鏡來檢測就容易得多了。 光學頭體可提供清晰、高分辨率的圖像，從而改進邊緣檢測，使測量過程更加準確和高效。 在車間應用中，光學顯微鏡有助于在對比度不夠進行視頻邊緣檢測時，進行金屬零件表面特征邊緣檢測。 因此，工具顯微鏡仍被廣泛應用于機械車間，用于快速準確地測量零件。
將數碼觀測優(yōu)勢與光學觀測結合 雖然高質量的光學圖像會對理解評估復雜部件產生重要作用，但質量控制標準通常需要一些文件來支持檢測工作流程。 當只需簡單的二維圖像捕捉時，可以在光學系統中添加數碼攝像頭。 如果需要更高層次的細節(jié)，可以根據所用設備選擇相應的一系列軟件選項，從簡單的尺寸測量到最小特征的精確測量均可提供相應功能。 在只有3D圖像才能滿足的情況下，我們的創(chuàng)新技術提供了3D數碼立體觀測選項，可允許用戶捕捉、存儲和共享3D數碼立體圖像。
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