القرار ودينامية مجموعة من الخصائص الأساسية 2D نظام التصوير الضوئي ، والتي تؤثر بشكل مباشر على تطبيقها في الطب الحيوي ، واختبار الصناعية ، وتحليل المواد ، وهلم جرا . على أساس مبدأ التقنية ، فإن هذه الورقة تقدم اختيار الإطار القائم على هذين الهدفين .

اختيار نوع الاستراتيجية التي تهيمن عليها متطلبات القرار

عالية الدقة المشهد المفضل ( ميكرون أو أقل )

متحد البؤر المسح المجهري : شريحة البصرية يمكن أن يتحقق من خلال نقطة المسح الضوئي ، ثقب فلتر ، مستعرض القرار يمكن أن تصل إلى 0.2

سوبر القرار التصوير مضان ( STED / PALM / STORM ) : كسر حدود الحيود ، القرار هو 20-50nm . ومع ذلك ، فإنه يحتاج إلى علامة مضان خاصة ومعقدة الخوارزمية .

ضوء منظم الإضاءة ( سيم ) : تعزيز القرار ( حوالي 2 مرات حيود الحد ) من خلال تعديل نطاق التردد ، متوافق مع مجال واسع التصوير ، ومناسبة لرصد دينامية الخلايا الحية .

انخفاض القرار مشاهد ( ملليمتر إلى 100 متر )

المكمل / اتفاقية مكافحة التصحر واسعة النطاق التصوير : القرار محدودة بسبب حجم بكسل و العدسة الشيئية الفتحة العددية ( نا ) ، ومناسبة لسرعة التصوير العالمية ( مثل الكشف عن الخلل في المكونات الصناعية ) .

خط المسح والتصوير : عالية السرعة الخطية يتحقق من خلال خط استشعار حركة العينة ، والتي هي مناسبة لقياس تضاريس السطح من المواد المستمر ( مثل الكشف عن المواد ملفوف ) .

اختيار الاستراتيجية التي تهيمن عليها مجموعة ديناميكية الطلب

مجموعة ديناميكية عالية ( تقرير التنمية البشرية ) المشهد

المستوى العلمي CMOS ( SCMOS ) : 16 بت تكميم العمق وانخفاض مستوى الضجيج ، ومناسبة للكشف عن مضان عمر التصوير ، العد فوتون وغيرها من الضوء الضعيف .

تأخير الوقت جزءا لا يتجزأ من ( TDI ) التصوير : إشارة إلى نسبة الضوضاء ( الأب ) يمكن أن تثار من خلال تراكم متعدد خط أجهزة الاستشعار .

انخفاض المدى الديناميكي المشهد

استهلاك المكمل : 8-12bit تكميم ، منخفضة التكلفة ، وارتفاع معدل الإطار ، ورصد ، آلة الرؤية ، مثل الإضاءة موحدة المشهد .

emccd ( إلكترون مضاعفة اتفاقية مكافحة التصحر ) : زيادة الحساسية من خلال الحصول على الإلكترون ، ولكن مجموعة ديناميكية محدودة ، ومناسبة للكشف عن مضان جزيء واحد وغيرها من مشاهد ضعيفة جدا .

المفاضلة بين القرار و مجموعة ديناميكية

التطبيقات الطبية الحيوية : دينامية مراقبة الخلايا الحية يتطلب النظر في القرار ( SIM ) والسرعة ( ارتفاع معدل الإطار المكمل ) ، في حين أن تحليل بنية فوقية من الخلايا الثابتة يمكن أن يفضل أن يكون التصوير الفائق من الأمراض المنقولة جنسيا .

التفتيش الصناعي : سطح عيب التفتيش يتطلب دقة عالية ( خط المسح الضوئي ) بالتعاون مع مجموعة ديناميكية عالية ( TDI ) ، في حين أن قياس الأبعاد يمكن تبسيطها إلى مجال واسع المكمل .

علم المواد : تحليل هيكل الكريستال يتطلب submicron القرار ( البؤر ) واسعة النطاق الديناميكي ( SCMOS ) ، في حين أن انخفاض تكلفة خط المسح الضوئي يمكن استخدامها لقياس macromorphology . . . . . . .

اختيار شجرة القرار

قرار واضح العتبة : اختيار نوع التقنية ( على سبيل المثال < 1 μ م → سوبر القرار ) حسب الهدف ميزة الحجم . 1-10 μ م → متحد البؤر . > 10 ميكرون → مجال واسع ) .

تقييم متطلبات النطاق الديناميكي : ضوء منخفض / عالية على النقيض من المشهد المفضل أو emccd SCMOS ، ضوء قوي / موحدة المشهد اختياري مستوى الاستهلاك CMOS .

التحقق من نظام التوافق : النظر في القيود المستمدة من مصدر الضوء الطول الموجي ، كاشف حساسية الخوارزمية التعقيد .

من خلال مطابقة القرار مع مجموعة ديناميكية من المتطلبات الأساسية ، جنبا إلى جنب مع التكلفة ، والسرعة ، وسهولة الاستخدام ، وغيرها من المؤشرات الثانوية ، يمكن تأمين كفاءة عالية بعدين التصوير الضوئي .