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LFLH133 透射照明MTF測量數據



Floating1.33x(F/3.8)
透射照明MTF測量數據

目的 : 驗證使用Fresnel Lighting System 準直光照明系統改善使用傳統擴散照明系統MTF
條件 : 使用擴散照明Fiber接上MVL-210Fresnel Lighting System 準直光系統比較
結果 : 使用擴散照明系統換上 Fresnel Lighting system 準直光系統後改善MTF值並且景深同時也被改善

1.測量環境


擴散照明配置 Fresnel Lighting System 照明配置
1 2

線掃描攝影機規格
 Manufacturer  DALSA
 Product ID  P3-80-12k40
 Number of pixels  12288
 Pixel size  5um × 5um
 Sensor size  61.4mm

測量圖
Object:10um(50lp/mm) Image:13.3um(37.59lp/mm 2.66pix/line)
Object:7um(71.43lp/mm) Image:9.31um(53.71lp/mm 1.86pix/line)
Object:5um(100lp/mm) Image:6.65um(75.19lp/mm 1.33pix/line)

鏡頭浮動倍率1.33x(F/3.8) NA = 0.076
 理論解析度 = λ/2(NA) = 3.62um
   理論景深 = λ/2(NA)^2 = ±47.6um
 

2.結果

  擴散照明 Fresnel 照明(σ=1) Fresnel 照明(σ=0.7)
 0k  6k  12k  0k  6k  12k  0k  6k  12k
Image:13.3um(37.59lp/mm 2.66pix/line) 52% 61% 61% 79% 77% 79% 81% 80% 83%
Image:9.31um(53.71lp/mm 1.86pix/line) 38% 49% 41% 69% 64% 70% 80% 73% 80%
Image:6.65um(75.19lp/mm 1.33pix/line) 25% 30% 29% 52% 50% 51% 55% 56% 56%
 
*1) ” 0k “,” 6k “,” 12k ” 在線掃描攝影機像素位置,6k是較靠近中間像素位置,0k 、 12k 是較靠近邊緣周圍 (大約
   離中心 30.7mm)。
*2) σ = 1 表示Fresnel Lighting System 100% 光亮度,σ = 0.7 則是約70%的狀態

   3

3.MTF


Object:10um(50lp/mm)
Image:13.3um(37.59lp/mm 2.66pix/line)


擴散照明 Fresnel 照明(φ11.0,σ=1.0) Fresnel 照明(φ7.7,σ=0.7)
4 5 6 7> 8 9 10 11 12 13 14 15
   0k  6k  12k
擴散照明 52% 61% 61%
Fresnel 照明(σ=1.0) 79% 77% 79%
Fresnel 照明(σ=0.7) 81% 80% 83%
            
 
※ 6k : 靠近中間像素位置  
※ 0k、12k : 離中心約30.7mm
16
 

Object:7um(71.43lp/mm)
Image:9.31um(53.71lp/mm 1.86pix/line)


擴散照明 Fresnel 照明(φ11.0,σ=1.0) Fresnel 照明(φ7.7,σ=0.7)
17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
   0k  6k  12k
擴散照明 38% 49% 41%
Fresnel 照明(σ=1.0) 69% 64% 70%
Fresnel 照明(σ=0.7) 80% 73% 80%
               
  
※ 6k : 靠近中間像素位置  
※ 0k 、12k : 離中心約30.7mm
29
 

Object:5um(100lp/mm)
Image:6.65um(75.19lp/mm 1.33pix/line)

擴散照明 Fresnel 照明(φ11.0,σ=1.0) Fresnel 照明(φ7.7,σ=0.7)
30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41
   0k  6k  12k
擴散照明 25% 30% 29%
Fresnel 照明(σ=1.0) 52% 50% 51%
Fresnel 照明(σ=0.7) 55% 56% 56%
               
  
※ 6k : 靠近中間像素位置  
※ 0k、12k : 離中心約30.7mm
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