理论知识
如何判别在显微镜应用中选择什么样的科学级CCD?
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时间:2012-10-19 15:06:06

CCD全称电荷耦合器件,是目前国内常用的半导体成像器件,是机器视觉系统中最重要的组件之一。CCD灵敏度高、稳定性强、体积小、寿命长,具有好的感光性与成像能力,因此,为机器视觉系统进行图像的采集、传输与处理,提供了良好的基础条件。随着机器视觉在各行业的广泛应用,CCD也被也被越来越多的行业所选择,科学级CCD就是专门应用于科学科研领域里的成像器件。那么,面对种类繁多的CCD产品,在显微镜应用中,我们如何才能判别CCD的好坏呢?

科学级CCD在显微镜应用中的作用主要是将显微镜下观察到的图像进行清晰准确的拍摄,同时通过传输,迅速将图像输出到图像处理软件,以保障图像可以用来分析与检测。能不能清晰准确的获取图像,对于整个过程来说,是至关重要的,而决定这一切的就是科学级CCD。同时,决定CCD是否符合显微镜应用要求的因素包括清晰度、照度、失真度等等,下面,就择几个因素进行简单的分析。

清晰度。只要涉及到图像的采集,清晰度是必然要考虑的因素之一。判别一个科学级CCD是否能够满足显微镜应用,需要在保持镜头不变的情况下,采用专用测试卡进行测量,测量内容包括CCD的垂直清晰度与水平清晰度。在测试的过程中,可进行远景物聚焦,也可以采取边测试边聚焦的方式,来对CCD进行分析。

灵敏度。灵敏度是CCD的重要特性,也是决定能否在背景下获取清晰图像的关键因素。远距离的观察某个物体,观察有无出现颜色失真现象,与色彩鲜明的其他物体对比,就可迅速判断出科学级CCD的灵敏度了。另外,除了远距离观测外,还需要进行近距离的测试,例如可以拿一本彩色画册放在CCD前,观察画面勾勒的清晰度以及颜色失真情况。

照度。一般情况下,显微镜应用中环境因素也是很重要的,因此照度也是测试科学级CCD的一个点。我们经常采用的是将CCD置于暗室,暗室前后安置220V的白炽灯,通过对室内光照的调节,观察CCD的照度值,以此来判断是否满足显微需求。

失真度。这里主要指的是检测科学级CCD会不会出现球形失真情况,将带有球体的测试卡置于CCD前端,以使整个球体能够完全出现在屏幕上,看圆形是否成椭圆。再将CCD前移,看圆中心有无放大。将CCD拉远,看边、角、框有无弧形失真等。

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