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光学测量仪Z轴测量准确的基础(四)

点击次数:更新时间:2020-08-11 09:53:15

有许多因素会影响自动对焦精度。显微镜下观察一个特征时,如果我们走到一边让同事看,他们很可能会立即调整,然后重新对焦以适应他们的最佳对焦位置。有一件事是肯定的——两个人很少会以完全相同的方式调整焦距。

自动对焦的原理和我们手动对焦的原理是一样的。视频对焦开始时后退以使图像不对焦,然后向假定的最佳对焦位置进行一系列小步骤,在每一步拍摄视频快照,以确定哪一步的图像对比度最大。锐度是连续测量在每个焦点步骤通过检查在图像的边缘对比度。相机和计算机处理图像的边缘,以找到具有最佳对比度的位置——就像我们的眼睛和大脑寻找最佳焦点一样。不同之处在于,无论谁操作机器,计算机每次都以完全相同的方式确定自动对焦的位置。自动对焦有多精确?自动对焦的精度取决于几个因素,但最主要的因素是光学景深。由于具有最佳图像对比度的位置在景深范围内,我们可以说焦点精度是景深的一部分。一个保守的经验法则是自动对焦精度在可观察景深的1/20到1/40之间。如果景深是50微米,这个范围的1/20就是2.5微米。

有许多因素会影响自动对焦精度。首先,让我们看看聚焦精度是如何指定的:z轴精度指定为:E1: (X)。例如:E1: (2.5+4L/1000)第一项- 2.5是常数。这个数字很好地表明了聚焦测量的基本精度和可重复性。第二项- 4L/ 1000 -意味着在第一项基础上添加4倍测量的长度除以1000以确定的总体精度(测量长度是测量a点和b点之间的距离)大多数z轴测量很短,第二项相比X,Y方向是不那么重要的。如果我们测量高度为125毫米(5英寸),z轴精度将是[2.5+(4*125/1000)]或者3.0微米左右。3|视频自动对焦线性精度的规格不仅仅取决于自动对焦的性能。E1: z轴规格说明了z轴的所有自由度,包括聚焦和其他正常误差来源。验证z轴精度需要一个标准,该标准能很好地与自动对焦一起工作,并在几个间隔的步骤中涵盖对焦行程的全部范围。