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SP
5.照明の種類と効果を理解する ②
光学照明テクニック―偏光照明―
光学照明テクニック―透過照明―
透明物内面の観察には、対象物の下側から透過照
明で観察します。
対象物の厚さを考慮して、被写界深度が深いレンズ
が適しています。
透過照明 画像例 フィルム内の気泡
偏光照明アダプタ 画像例 ラミネートコート紙
[偏光フィルタ]
偏光フィルタとは、方向性のある結晶で、一定方向に振動する光のみを透過させる性質があります。
[偏光された光の反射]
偏光された光は、拡散反射すると偏光がくずれ、不
規則な方向の移動になります。
しかし、正反射すると偏光したまま反射します。
この原理を利用して、偏光された光を照射し、90度違
う角度の偏光フィルタを通して受光することで、正反
射した光のみをカットすることができます。
偏光フィルタの図
透 過 照 明
偏 光 照 明アダプタ
側射照明 透過照明
レンズ取り付け高精度スタンド
VH-S1(XYステージ・透過照明付き)
透過照明ユニット OP35421
OP35415
偏光照明未使用時 偏光照明使用時
偏光フィルタ
振
動
方
向
振
動
方
向
光 光
結晶方向と異なる方向に
振動する光は透過しない
結晶方向と同じ方向に
振動する光は透過する
光学照明テクニック―偏光照明―
光学照明テクニック―透過照明―
透明物内面の観察には、対象物の下側から透過照
明で観察します。
対象物の厚さを考慮して、被写界深度が深いレンズ
が適しています。
透過照明 画像例 フィルム内の気泡
偏光照明アダプタ 画像例 ラミネートコート紙
[偏光フィルタ]
偏光フィルタとは、方向性のある結晶で、一定方向に振動する光のみを透過させる性質があります。
[偏光された光の反射]
偏光された光は、拡散反射すると偏光がくずれ、不
規則な方向の移動になります。
しかし、正反射すると偏光したまま反射します。
この原理を利用して、偏光された光を照射し、90度違
う角度の偏光フィルタを通して受光することで、正反
射した光のみをカットすることができます。
偏光フィルタの図
透 過 照 明
偏 光 照 明アダプタ
側射照明 透過照明
レンズ取り付け高精度スタンド
VH-S1(XYステージ・透過照明付き)
透過照明ユニット OP35421
OP35415
偏光照明未使用時 偏光照明使用時
偏光フィルタ
振
動
方
向
振
動
方
向
光 光
結晶方向と異なる方向に
振動する光は透過しない
結晶方向と同じ方向に
振動する光は透過する
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光学照明テクニック―偏光照明―
光学照明テクニック―透過照明―
透明物内面の観察には、対象物の下側から透過照
明で観察します。
対象物の厚さを考慮して、被写界深度が深いレンズ
が適しています。
透過照明 画像例 フィルム内の気泡
偏光照明アダプタ 画像例 ラミネートコート紙
[偏光フィルタ]
偏光フィルタとは、方向性のある結晶で、一定方向に振動する光のみを透過させる性質があります。
[偏光された光の反射]
偏光された光は、拡散反射すると偏光がくずれ、不
規則な方向の移動になります。
しかし、正反射すると偏光したまま反射します。
この原理を利用して、偏光された光を照射し、90度違
う角度の偏光フィルタを通して受光することで、正反
射した光のみをカットすることができます。
偏光フィルタの図
透 過 照 明
偏 光 照 明アダプタ
側射照明 透過照明
レンズ取り付け高精度スタンド
VH-S1(XYステージ・透過照明付き)
透過照明ユニット OP35421
OP35415
偏光照明未使用時 偏光照明使用時
偏光フィルタ
振
動
方
向
振
動
方
向
光 光
レンズ技術編
結晶方向と異なる方向に
振動する光は透過しない
結晶方向と同じ方向に
振動する光は透過する
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光学照明テクニック―偏光照明―
光学照明テクニック―透過照明―
透明物内面の観察には、対象物の下側から透過照
明で観察します。
対象物の厚さを考慮して、被写界深度が深いレンズ
が適しています。
透過照明 画像例 フィルム内の気泡
偏光照明アダプタ 画像例 ラミネートコート紙
[偏光フィルタ]
偏光フィルタとは、方向性のある結晶で、一定方向に振動する光のみを透過させる性質があります。
[偏光された光の反射]
偏光された光は、拡散反射すると偏光がくずれ、不
規則な方向の移動になります。
しかし、正反射すると偏光したまま反射します。
この原理を利用して、偏光された光を照射し、90度違
う角度の偏光フィルタを通して受光することで、正反
射した光のみをカットすることができます。
偏光フィルタの図
透 過 照 明
偏 光 照 明アダプタ
側射照明 透過照明
レンズ取り付け高精度スタンド
VH-S1(XYステージ・透過照明付き)
透過照明ユニット OP35421
OP35415
偏光照明未使用時 偏光照明使用時
偏光フィルタ
振
動
方
向
振
動
方
向
光 光
レンズ技術編
結晶方向と異なる方向に
振動する光は透過しない
結晶方向と同じ方向に
振動する光は透過する
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光 学照明テクニック 4
透 過照明/偏光 照明
透 過 照 明 画 像 例
透明物内面の観察には、対象物の下側から透過照明で観察します。
対象物の厚さを考慮して、被写界深度が深いレンズが適しています。
偏光フィルタは、方向性のある結晶で、一定方向に振動する光のみ
を透過させるフィルタです。偏光された光は、拡散反射すると偏光
がくずれ、不規則な方向の移動になります。しかし、正反射すると
偏光したまま反射します。この原理を利用して、偏光された光を照
射し、90度違う角度の偏光フィルタを通して受光することで、正反
射した光のみをカットすることができます。
側射照明 透 過 照明
偏光照明未 使 用時 偏光照明使 用時 結晶方向と異なる方向に
振動する光は透過しない
結晶方向と同じ方向に
振動する光は透過する
フィルム内の気泡
ラミネートコート紙
偏光フィルタ
振
動
方
向
振
動
方
向
光 光
偏 光 フィル タ
偏 光 照 明 画 像 例
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光 学照明テクニック 4
透 過照明/偏光 照明
透 過 照 明 画 像 例
透明物内面の観察には、対象物の下側から透過照明で観察します。
対象物の厚さを考慮して、被写界深度が深いレンズが適しています。
偏光フィルタは、方向性のある結晶で、一定方向に振動する光のみ
を透過させるフィルタです。偏光された光は、拡散反射すると偏光
がくずれ、不規則な方向の移動になります。しかし、正反射すると
偏光したまま反射します。この原理を利用して、偏光された光を照
射し、90度違う角度の偏光フィルタを通して受光することで、正反
射した光のみをカットすることができます。
側射照明 透 過 照明
偏光照明未 使 用時 偏光照明使 用時 結晶方向と異なる方向に
振動する光は透過しない
結晶方向と同じ方向に
振動する光は透過する
フィルム内の気泡
ラミネートコート紙
偏光フィルタ
振
動
方
向
振
動
方
向
光 光
偏 光 フィル タ
偏 光 照 明 画 像 例
3
透明体を観察するには・・・
輪郭をハッキリ観察するには・・・
透明体の観察を行う際、輪郭を捉えるために上からの照明(落射照明)では
なく、下からの照明(透過照明)を利用するのが一般的です。しかしながら、
対象の厚みが薄い場合など、透過照明を利用しても、輪郭を捉えることがで
きず、ぼんやりとしか撮影できない場合があります。
透過照明+凹凸強調が有効
拡大観察を行なうなかで、「もう少し輪郭を際立たせたい」「形状をハッキリ
と撮影したい」という場面があります。
そのような場合、透過照明に加え、凹凸強調機能を併用することが有効です。
凹凸強調機能によって、照明を対象物の斜め下方向から照射するようになります。
それにより対象物の陰影が強調されるため、輪郭をハッキリ観察・撮影できます。
そのような場合、エッジ強調機能が有効です。特に照明などを変える必要が無く、
画像改善機能として手軽に使用できます。また、輪郭だけではなく、うっすらとしか
見えないようなキズを際立たせたいというような場面でも有効です。
エッジ強調機能が有効
■ VH-5500 ■ VH-6200
■ VH-6300 ■ VH-7000
■ VH-8000 ■ VHX-100
■ VHX-100F ■ VHX-200
■ VHX-500 ■ VHX-500F
■ VHX-600 ■ VHX-900
該 当 機 種
液晶ITO膜のパターンも透過照明+凹凸強調
により鮮明に観察できます。
該 当 機 種 該 当 機 種
■ VHX-100
■ VHX-100F
■ VHX-200
■ VHX-500
■ VHX-500F
■ VHX-600
■ VHX-900
前面パネルの[凹凸強調]ボタンを押してください。 コンソールの[凹凸強調]ボタンを押してください。
羊毛×50
4
樹脂残留応力やウエルドフローを観察するには・・・
ウィスカを撮影するには・・・
ウィスカのような針状の細い対象物はピント合わせが難
しく、高倍率の撮影がしづらいワークです。顕微鏡での
撮影が困難なため、SEMで撮影する場合もありますが
、SEM観察における真空引きにより、ウィスカ自身が飛
んでしまう恐れがあります。
マイクロスコープで撮影すれば、その心配はありません。
変形や割れの原因となったり、疲労強度の低下の一因
にもなる残留応力や金型内での樹脂の流れを観察しよ
うとしても通常の観察方法では観ることができません。
透過照明+偏光アダプタが有効
可変照明が有効
ウィスカの拡大像
CDケースゲート部
ウィスカに対してある一定の角度で光を当てると反射を起こし、
見やすくなる角度があります。可変照明はダイアルを回すことで
照明の角度を可変させるアダプタです。可変照明アダプタをゆっ
くりと回し、ウィスカが光るポイントで撮影してください。
偏光された光は、拡散反射すると偏光がくずれ、不規則な方向
の移動になります。しかし、正反射すると偏光したまま反射し
ます。この原理を利用して、透明な樹脂の成型時の流れを観察
したりするのに応用します。光を透過で観察しますので、立体
的な対象物であったり、光が透過しにくい色の場合は薄くスラ
イスして観察します。
可変照明アダプタ対応レンズ
■ VH-Z20/R/W
■ VH-Z25
■ VH-Z100/R/W
透 過 照 明 + 偏 光アダプタでこんな 観 察 も可 能 で す
透過照明と偏光アダプタを使用することで専用の偏光顕微鏡を使うことなく
たんぱく質の観察や結晶の偏光状態を観察できます。
透過照明のみ
透過照明+偏光アダプタ
VH-K25
■ 拡散反射照明による画像
■ 寸 法 検 査 に効 果 的な照 明 選 定
寸法計測では、面型照明による透過光で対象物の輪郭形状を浮かび上がらせる方式が最も高精度かつ安定します。
以下の例では、同じ金属対象物について、拡散反射照明と透過照明の撮像画像を比較したものです。
拡散反射照明では、背景とのコントラストが弱い部分でエッジがはっきり出ていないため、本来計測したい場所が検出できていません。
これに対して、透過照明では対象物の輪郭がしっかり浮かびあがり、検出したい箇所を安定して検出できています。
寸 法 検 査を安 定させるポイント<まとめ >
CCDカメラ
正反射光
ワーク
バー照明
拡散光
CCDカメラ
ワーク
バックライト照明
ワークディスタンスは、
一定に!
レンズは、
画角が狭い方が良い
照明は、可能なら
透過照明を選定
トレンドエッジモードで
多点エッジを安定検出
カメラは、
画素分解能の高い
メガピクセルタイプ
ワークが間欠送りで
一旦停止する場合は
連写機能で平均化
■ 透過照明による画像
計測したい箇所を
正しく安定検出できています。
コントラスト不足で
エッジを検出ミスしています。
24
K2154-0039-1 124-226
VS7-0108
VISIA事業部
〒135-0091 東京都港区台場2-3-1トレードピアお台場 Tel 03- 3570- 0511 Fax 03- 3570- 0510
フリーダイヤル
0120-66-3000この商品に関する
お問い合わせは
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Copyright⃝C 2009 KEYENCE CORPORATION. All rights reserved.
仕様は改良のため予告なく変更することがあります。
■ 拡散反射照明による画像
■ 寸 法 検 査 に効 果 的な照 明 選 定
寸法計測では、面型照明による透過光で対象物の輪郭形状を浮かび上がらせる方式が最も高精度かつ安定します。
以下の例では、同じ金属対象物について、拡散反射照明と透過照明の撮像画像を比較したものです。
拡散反射照明では、背景とのコントラストが弱い部分でエッジがはっきり出ていないため、本来計測したい場所が検出できていません。
これに対して、透過照明では対象物の輪郭がしっかり浮かびあがり、検出したい箇所を安定して検出できています。
寸 法 検 査を安 定させるポイント<まとめ >
CCDカメラ
正反射光
ワーク
バー照明
拡散光
CCDカメラ
ワーク
バックライト照明
ワークディスタンスは、
一定に!
レンズは、
画角が狭い方が良い
照明は、可能なら
透過照明を選定
トレンドエッジモードで
多点エッジを安定検出
カメラは、
画素分解能の高い
メガピクセルタイプ
ワークが間欠送りで
一旦停止する場合は
連写機能で平均化
■ 透過照明による画像
計測したい箇所を
正しく安定検出できています。
コントラスト不足で
エッジを検出ミスしています。
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