视觉景深的实用价值
在DIN / ISO标准,景深的对象被定义为“轴向空间两边的对象的深度平面内的对象可以移动没有可检测损失图像的清晰度,而图像平面的位置和目标是维护”。
然而,该标准并没有给出任何关于如何衡量焦点退化的检测阈值的线索。关于可见景深这一主题的第一份出版物的作者是Max Berek,他早在1927年就发表了他广泛实验的结果。Berek的公式为视觉景深提供了实用价值,因此至今仍在使用。其简化形式如下:
T力= λ/(2 × NA²)+ 340 μm/(NA × M合计活力)]
T力:视觉体验的景深
护士:物体所在介质的折射率。如果物体被移动,形成变化的工作距离的介质的折射率就被输入到方程中。
λ:用于白光的光的波长,λ=0.55μm
na:物体侧面的数值孔径
米合计活力:显微镜的全部视觉放大倍数
如果在上式中,总视放大倍数用有用放大倍数的关系(MTOT VIS = 500 ~ 1000 x NA)代替,可以看出,在第一个近似下,景深与数值孔径的平方成反比。
特别是在低放大率下,通过停止下来,可以显着增加景深,即减少数值孔径。这通常是在共轭平面上的孔径膜片或隔膜完成。然而,数值孔径越小,横向分辨率越低。
因此,这是一个根据物体的结构找到分辨率和景深的最佳平衡的问题。现代光学显微镜具有高分辨率的物镜(高NA)和可调孔径膜片,能够灵活地匹配特定样品的光学要求。在立体显微镜的情况下,往往需要做出一定的妥协,以有利于更高的景深,因为三维结构的z维经常要求它。
更有景深
徕卡微系统的一种复杂的光学方法是FusionOptics™,它消除了立体188金宝搏的网址显微镜的分辨率和景深之间的相关性。这里,其中一条光路为观察者的一只眼睛提供了高分辨率和低景深的图像。通过第二个光路,另一只眼睛看到同一物体的低分辨率和高景深的图像。
人类的大脑将这两张独立的图像结合成一个最佳的整体图像,具有高分辨率和高景深的特点。
另一个说明人类大脑非凡能力的例子是格里诺立体显微镜。在这里,左光路和右光路的物平面彼此有一个轻微的角度。在整个图像中,整个阴影区域都清晰地聚焦在一起,尽管在左边或右边的图像中都不是这样。
数字图像处理中的景深
徕卡应用套件的多焦点模块(拉斯维加斯)的发展是为了将自动显微镜的景深扩大许多倍。照明,图像亮度和所有其他相机参数可以单独设置,以优化结果图像的质量。
的拉斯维加斯多焦点模块提供了一种简单的解决方案,可以通过用电动机完全集成显微镜的完全集成控制来捕获实时图像的扩展场深度。将Z堆栈的自动捕获与智能图像组合算法一起保证轻松的摄影和存储急剧聚焦的图像。
由于自动化处理例程,几乎没有任何需要用户干预。可以轻松改变设置,以便使用各种样品。多焦点模块对于材料科学,法医学以及生物和地理科学的应用有用。