Изменение фокуса

Изменение фокуса — это метод, используемый для повышения резкости изображений и измерения неровностей поверхности с помощью оптики с ограниченной глубиной резкости . ^[1]

Алгоритм

Алгоритм работает следующим образом:

Сначала захватываются изображения с разным фокусом. Это делается путем перемещения образца или оптики относительно друг друга.
Затем для каждой позиции рассчитывается фокус по каждой плоскости.
Плоскость с лучшим фокусом используется для получения четкого изображения. соответствующая глубина дает глубину в этом положении-

Оптика

Для изменения фокуса требуется оптика с очень маленькой глубиной резкости . Это можно реализовать, если использовать микроскоп , подобный оптике и объективу микроскопа. Эти объективы имеют высокую числовую апертуру , что обеспечивает небольшую глубину резкости.

Применение

Этот метод применяется для оптической метрологии поверхности и координатно-измерительных машин . Это означает измерение формы, волнистости и шероховатости образцов. ^[2] Благодаря оптимизированным аппаратным и программным компонентам можно достичь поперечного разрешения 500 нм (ограничение длины волны света) и вертикального разрешения в несколько нм.

Преимущества и недостатки

Преимущества:

Может использоваться на образцах с крутыми склонами. Это связано с тем, что кольцевой светильник можно использовать для расширения апертуры освещения.
Очень нечувствителен к вибрации
Может передавать информацию о цвете
Можно измерять на шероховатых и гладких поверхностях.

Недостатки:

Нормальное изменение фокуса нельзя использовать, если поверхность образца не придает структуру изображению. Это значит, что его нельзя использовать для вафель и стекла. Изменение фокуса в соответствии со стандартом ISO 25178-606 также позволяет измерять гладкие поверхности.

Стандартизация

Комитет ISO работает над новой серией стандартов ISO, получившей название серии ISO 25178 . Документ, состоящий из 6 частей, описывает доступные методы измерения шероховатости . Вариация фокуса – один из описанных методов.