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基于LED的顯微鏡照明器提高檢測效率

星星科技指導員 ? 來源:嵌入式計算設計 ? 作者:Marc Weissfloch ? 2022-07-04 14:42 ? 次閱讀

檢驗顯微鏡用于廣泛的工業(yè)應用,從檢查 PCB 焊點和檢查鉆石和其他寶石,到分析實驗室中的醫(yī)療設備和檢查精細工業(yè)工具的損壞。近年來,隨著高輸出 LED 燈泡和先進鏡頭光學器件的推出,照明器技術發(fā)生了巨大變化。最近,具有內置激光技術的照明系統(tǒng)通過解決定位特定顯微鏡目標的常見問題,徹底改變了檢查顯微鏡照明。總體而言,這些創(chuàng)新為檢查顯微鏡領域帶來了亮度、能源效率、清晰度、可控性和易用性等優(yōu)勢。

最初,檢查顯微鏡與由鹵素燈泡組成的外部照明器一起使用。然而,這些照明器不夠亮,并且在使用過程中會顯著升溫,這對一些檢查對象造成了傷害。后來,熒光燈被引入,外部照明器被設計成環(huán)形而不是單點光源。然而,熒光燈并不能滿足許多??檢查顯微鏡應用中對亮度不斷增加的要求。

下一個推向市場的照明器是光纖和基于 LED 的。引導遠程光源的光纖照明器仍在高端應用中使用,并且有效且明亮。但它們比其他選擇貴得多。LED 照明器很有希望,但早期的迭代使用 40 個或更多標準 5 毫米 LED,它們會隨著時間的推移而退化,很快就會燒毀,并且仍然無法達到許多應用的理想亮度。

工程師們受制于以前的檢查顯微鏡照明器的局限性,依靠準直器和菲涅耳光學器件來縮小和引導來自 16 個高輸出 LED 的光的朗伯傳播向顯微鏡載物臺的中心,以均勻地照亮對象。他們的環(huán)形燈結合了 LED 燈的能源效率和無熱運行,并具有足夠的亮度以提高檢查對象的清晰度和可見度。

在很多情況下,顯微鏡檢查的產(chǎn)品比較大,而檢查的目標很小,而且經(jīng)常重復。例如,以電路板焊點為例。電路板可能有 100 個或更多相同或非常相似的組件,每個組件都焊接在適當?shù)奈恢谩km然檢查員可能能夠根據(jù)宏觀觀察輕松定位板上的某個點,例如與邊緣或大型組件的距離,但一旦檢查員通過顯微鏡的縮小場檢查電路板,這些宏觀觀察通常就沒有用了觀點。

Orled 的工程師對這個挑剔的過程感到沮喪,他們意識到可以通過將激光指示器集成到照明器中來完成這項任務。這提高了環(huán)形燈的功能和檢查顯微鏡的整體易用性。他們對公司的高輸出 LED 環(huán)形燈進行了更新,以線激光器的形式安裝在環(huán)形燈上,彼此呈 90 度角。

當被激活時,兩個瞄準激光器會發(fā)出光扇,在顯微鏡臺上形成一個明亮的十字準線圖案,檢查員可以使用它來居中和識別微觀對象,而無需移動對象或指向。它依靠準直器和菲涅耳光學器件來縮小和引導從 16 個高輸出 LED 向顯微鏡載物臺中心傳播的朗伯光。在這種創(chuàng)新的光源中引入激光十字準線可以提高定位檢查對象的效率,使其具有優(yōu)勢。

審核編輯:郭婷

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