視頻顯微鏡的發明的雛形是拍照顯微鏡,將顯微鏡下的圖像通過照相機鏡頭,投影到感光照片上,從而能透過圖片來觀察到需要被測物的成像。隨著CCD攝像機的廣泛應用,顯微鏡也可以將實時的圖像轉移到屏幕上,直接實時觀察,并且能同時通過相機拍攝,一舉兩得。這就是視頻顯微鏡。
在八十年代中,隨著數碼業與電腦業的飛速發展,視頻顯微鏡的功能也得到了全面提升,操作使用更簡便。
到九十年代末,半導體行業快速發展,晶元的出現,視頻顯微鏡的優勢凸顯,配合的功能更強大,硬件與軟件相結合,智能化,人性化,使視頻顯微鏡在工業中的地位大大提升。
視頻顯微鏡的視場就是視頻顯微鏡所觀察到的范圍。
我們在使用顯微鏡時,所看到的明亮的原形范圍,它的大小,可由目鏡里的視場光闌來調節。
視場直徑也稱視場寬度,是指在視頻顯微鏡下看到的圓形視場內所能容納被檢物體的實際范圍。視場直徑越大,越便于觀察。
參照公式:F=FN/Mob
[F:視場直徑,FN:視場數,Mob:物鏡放大率。視場數(FieldNumber,簡寫為FN),標刻在目鏡的鏡筒外側]
由以上公式可看出下面兩點:
1.視場直徑與視場數成正比。
2.增大物鏡的倍數,則視場直徑減小。因此,若在低倍鏡下可以看到被檢物體的全貌,而換成高倍物鏡,就只能看到被檢物體的很小一部分。也就是說,放大倍數越大視場比較小,關系是成反比。
視頻顯微鏡的應用廣泛,因為視頻顯微鏡不僅性能可靠,操作簡單,使用方便,且外形美觀,使用范圍廣泛,滿足現代生物、醫藥、環境、農林、化工、微電子、半導體等領域的檢驗、測量分析要求,廣泛用于學校、生物工程和科學研究、工業裝配、測 試測量以及品質控制。
視頻顯微鏡不僅可以依靠光源及光學器件系統擴大物體,還可以利用光學器件、光源、電子電路還有測量軟件集成的小型圖像傳感器來擴大圖像。使用過傳統的光學顯微鏡的伙伴們在剛使用初期,對用目鏡來觀測物體覺得都不容易,這就是因為在使用的時候,圖像的清晰度及景深感,只有熟練的顯微鏡操作人員才能輕易獲得。對于一個接觸顯微鏡不久的新手來說,調整視覺的路徑不是那么容易的。
即使人的眼睛會適應透過目鏡觀測,卻仍需要不斷地去校準并整合各種圖像信息。時間長了,這種一成不變的運作很容易使人身心疲憊。長時間使用顯微鏡的運作對人體有負面影響,早被人們大書特書,已有廣泛研究。結果表明,大部分由此產生的健康問題都會對勞動生產率產生不良影響,相應地也會增加對工人的補償費用。
而視頻顯微鏡可將擴大了的圖像投射到監視器上,這就意味著有更多的人能夠看到擴大后的圖像。于是,工藝步驟和檢測技術就可演示給同步觀看監視器給出圖像的一群人。
視頻顯微鏡采用可保存為影片或者靜態圖片的電子化處理圖像,將其用于質量控制過程中的文檔記錄。典型的視頻顯微鏡配置包括一部攝像機,用導線連接到監視器上。攝像機安裝在立式/臂式支架上,或者附屬于傳統的顯微鏡。監視器尺寸不斷增大,使擴大后的圖像看起來更大些,但并不能提高由光學系統和攝像機產生的圖像分辨率。一個采用大監視器的視頻顯微鏡系統,可能會因為屏幕尺寸變大而獲得高的擴大能力,但實際上卻可能只有很低的分辨率和可憐的清晰度。攝像機和光學系統決定了在更高擴大倍數情況下的圖像質量和分辨率。