顯微鏡是許多領(lǐng)域的標準設(shè)備，從研究機構(gòu)到制造領(lǐng)域的不同行業(yè)，如電子、醫(yī)療技術(shù)及精密工程。 然而，當涉及到觀測或微組裝任務(wù)時，還沒有適用于各個應(yīng)用和行業(yè)的“萬全之策”標準顯微鏡。

通常，設(shè)置檢測系統(tǒng)標準的起點是在數(shù)碼或光學設(shè)備之間進行選擇。

2D數(shù)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(shù)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(tǒng)中而顯得有些冗余。

相比之下，數(shù)碼顯微鏡提供的是平面2D圖像，圖像的質(zhì)量取決于攝像頭和顯示器的質(zhì)量。 也就是說，數(shù)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(wǎng)絡(luò)共享。

光學顯微鏡和數(shù)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(shù)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(guān)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(jié)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(guān)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(zhì)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(xiàn)瑕疵時，快速識別設(shè)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(zhì)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(xiàn)表面的不規(guī)則細節(jié)。這確保了在不降低產(chǎn)量的情況下保持質(zhì)量。

這是醫(yī)療設(shè)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(guān)重要。 這方面的相關(guān)例子是應(yīng)用于人工植入物如骨板或髖關(guān)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(chǎn)生的任何缺陷，簡化成品質(zhì)量檢查。

手眼協(xié)調(diào)

手工操作需要耐心和技術(shù)，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(xié)調(diào)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(xié)調(diào)能力。因為用戶坐得離顯微鏡更遠，可獲得比傳統(tǒng)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(tǒng)相比，無目鏡顯微鏡系統(tǒng)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(chǎn)率。

將這些益處帶給觀測用戶

改進手眼協(xié)調(diào)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(chǎn)，其中表面貼裝技術(shù)（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(guān)重要。在使用鑷子和焊接設(shè)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(tǒng)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?lián)p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(zhuǎn)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(zhuǎn)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(wù)，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(zhì)量控制標準要求對關(guān)鍵特征進行測量。 通常許多時候，數(shù)碼系統(tǒng)將比光學系統(tǒng)更快，然而光學系統(tǒng)可以應(yīng)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(guān)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(yīng)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(yīng)用于機械車間，用于快速準確地測量零件。

將數(shù)碼觀測優(yōu)勢與光學觀測結(jié)合

雖然高質(zhì)量的光學圖像會對理解評估復雜部件產(chǎn)生重要作用，但質(zhì)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(tǒng)中添加數(shù)碼攝像頭。

如果需要更高層次的細節(jié)，可以根據(jù)所用設(shè)備選擇相應(yīng)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(yīng)功能。

在只有3D圖像才能滿足的情況下，我們的創(chuàng)新技術(shù)提供了3D數(shù)碼立體觀測選項，可允許用戶捕捉、存儲和共享3D數(shù)碼立體圖像。