La microscopie à ultra - profondeur de champ repousse les limites de profondeur de champ des microscopes traditionnels grâce à l'optimisation du système optique ou à des techniques de synthèse d'images numériques permettant des observations claires d'échantillons de grande profondeur. Sa mise en service nécessite une combinaison de réglages optiques, d'optimisation des paramètres et d'algorithmes logiciels, qui détaillent le processus de mise en service en termes d'étalonnage matériel, de configuration logicielle, de contrôle de l'éclairage et de vérification de l'imagerie.

I. Calibration matérielle et réglage des paramètres mécaniques

1. L'objectif correspond à la distance de travail

- choix de l'objectif: préférez les objectifs à faible grossissement (tels que 2 × ~ 5 ×), en raison de leur large champ de vision et de leur profondeur de champ naturellement plus profonde, adaptés aux observations en super profondeur de champ. Malgré sa haute résolution, l'objectif haute résolution a une profondeur de champ extrêmement faible et doit être utilisé en conjonction avec la technologie de composition numérique.

- réglage de la distance de travail: évitez que l'objectif ne touche l'échantillon en soulevant la table de chargement ou le bouton de mise au point de sorte que la distance de l'extrémité avant de l'objectif à la surface de l'échantillon soit légèrement supérieure à la distance de travail nominale (par exemple, lorsque la distance de travail de l'objectif 10x est de 10 mm, laissez réellement une marge de 12 mm).

2. Alignement du concentrateur et du chemin optique

- réglage de l'ouverture du condenseur: réduire l'ouverture du condenseur à 60% ~ 80% du champ de vision de l'objectif, réduire les interférences lumineuses parasites et améliorer le contraste. Dans le cas d'un diaphragme à ouverture réglable, il est nécessaire de faire correspondre l'ouverture numérique de l'objectif (Na) (par exemple, l'ouverture correspondante de l'objectif na0,2 ≤ 0,2).

- Étalonnage de l'Axe optique: ajustez la position de la source lumineuse à l'aide d'un spécimen centré dédié, tel qu'une grille croisée, afin d'assurer une entrée symétrique uniforme de la lumière et d'éviter l'effet de vignettage des bords.

3. Initialisation des paramètres de la caméra

- mise au point du capteur: ajustez la distance de l'objet via l'interface de prévisualisation en temps réel pour que l'échantillon soit clairement imagé sur la cible du capteur. S'il est équipé de la fonction autofocus, vous devez sélectionner plusieurs points sur la surface de l'échantillon pour l'étalonnage, afin d'éviter une inclinaison locale entraînant un flou.

- vérification de la résolution: Prenez des cibles de test de résolution (telles que les cibles USAF), vérifiez que l'image peut résoudre la largeur de ligne la plus élevée, Confirmez que la combinaison objectif - caméra atteint la résolution théorique.

II. Optimisation des paramètres logiciels et synthèse de profondeur de champ

1. Réglage du mode d'extension de profondeur de champ

- Pile multifocale: activez la fonction "Composition de profondeur de champ" du logiciel, définissez le nombre de prises de vue (généralement 5 à 15), le pas de mise au point (ajusté en fonction de la différence de hauteur de l'échantillon, par exemple 10 μm / pas) et l'algorithme de composition (par exemple, fusion de définition maximale ou superposition d'alignement Multi - images).

- Optimisation de la plage dynamique: Activez le mode HDR (High Dynamic Range) pour les échantillons hautement réfléchissants ou en champ sombre et conservez les détails clairs et sombres grâce à la composition Multi - exposition.

2. Réglage des paramètres d'amélioration de l'image

- traitement de débruitage: dans des conditions de faible luminosité, la valeur du gain est augmentée de manière appropriée, mais les algorithmes de réduction du bruit (tels que la correction du courant d'obscurité ou le filtrage spatio - temporel) doivent être activés de manière synchrone pour éviter le bruit de tache.

- netteté vs contraste: netteté limitée (intensité < 20%) de l'image composite, accentuation des détails des bords; Le réglage du contraste est basé sur l'égalisation de l'histogramme pour éviter la distorsion des couleurs due à un étirement excessif.

3. Configuration des processus automatisés

- préréglages de balayage de l'axe Z: Entrez la plage de hauteur de l'échantillon, le logiciel calcule automatiquement la distribution de mise au point, convient aux structures multicouches ou aux surfaces concaves et convexes.

- sélection d'intérêt régional (roi): Cochez la zone d'observation clé, donnez la priorité à la clarté de la zone et réduisez le temps de calcul des zones indépendantes.

Iii. Régulation du système d'éclairage et optimisation de l'uniformité

1. Intensité de la source lumineuse et équilibre de la température de couleur

- réglage de l'intensité: réglez la luminosité de la source lumineuse en fonction de la transmission de l'échantillon (par exemple, LED de faible puissance pour les échantillons transparents, lampes halogènes à haute luminosité pour les échantillons réfléchissants métalliques), évitez la surexposition ou la Sous - exposition.

- correction de la température de couleur: utilisez le tableau blanc standard pour prendre l'image de référence et ajuster la température de couleur de la source lumineuse à 5500k ~ 6500k pour assurer la cohérence de la restauration des couleurs.

2. Éclairage Kola et traitement de la lumière

- application de l'effet Kola: l'image de filament est projetée uniformément sur le plan de l'échantillon en éliminant les taches annulaires grâce au réglage conjugué du condenseur avec la source lumineuse.

- aide à la Feuille diffusante: Ajoutez du verre dépoli ou un film diffusant dans le chemin optique, assouplissez davantage la lumière et résolvez le problème de l'éblouissement dans les zones hautement réfléchissantes.

3. Mode de polarisation et de champ sombre

- mise en service de la lumière polarisée: rotation de la lame polarisante à l'état éteint, mise en évidence de la biréfringence sous contrainte de l'échantillon ou de l'anisotropie cristalline.

- Éclairage en champ sombre: désactivez la lumière directe et ne conservez que la lumière diffusée pour l'observation de particules submicroniques ou de défauts mineurs.

Iv. Vérification d'imagerie et dépannage

1. Détection de quantification de profondeur de champ

- test de l'échelle graduée: placer un échantillon étalonné avec des marches de différentes hauteurs, mesurer la différence de hauteur maximale clairement discernable après la prise de l'image composite, vérifier que la profondeur de champ nominale (par exemple ± 5 mm) est atteinte.

- Evaluation de la résolution longitudinale: en observant le degré de séparation des différents horizons en inclinant l'échantillon, on s'assure que l'algorithme de synthèse n'introduit pas d'artefacts.

2. Solutions aux problèmes courants

- flou des bords: vérifiez que l'objectif est perpendiculaire à l'échantillon ou augmentez la quantité de pas de mise au point.

- déviation des couleurs: recalibrer la balance des blancs, nettoyer les taches de l'objectif.

- défaillance de la composition: confirmez la précision de l'alignement de l'image Multi - trame et évitez les vibrations qui entraînent un dépassement du seuil de déplacement.

3. Entretien et stabilité à long terme

- nettoyage régulier: utilisez un chiffon sans poussière pour essuyer l'objectif et le condenseur et éviter que la dispersion de poussière n'affecte le contraste.

- révision de l'étalonnage: contrôle mensuel du centrage de l'Axe optique et de l'étalonnage de la distance focale pour éviter les dérives mécaniques.