顯微鏡分辨率和CCD的關(guān)系

視頻測量顯微鏡的分辨率和CCD有哪些關(guān)系 CCD用于寬場成像時，二維成像系統(tǒng)的分辨率不僅與光學(xué)分辨率有關(guān)，還與CCD的單個物理像素大小有關(guān)。光學(xué)橫向分辨率由公式0.61λ/NA計(jì)算可知約為200nm，即可分辨的兩個點(diǎn)... 

CCD用于寬場成像時，二維成像系統(tǒng)的分辨率不僅與光學(xué)分辨率有關(guān)，還與CCD的單個物理像素大小有關(guān)。光學(xué)橫向分辨率由公式0.61λ/NA計(jì)算可知約為200nm，即可分辨的兩個點(diǎn)橫向空間距離不得小于200nm。假如用100×物鏡，可分辨的兩個點(diǎn)空間距離則為20μm。用CCD成像，不難理解，若想分辨這兩個點(diǎn)，每個物理像素不能大于20μm，但實(shí)際情況是由于不能控制兩個像點(diǎn)投射在靶面的位置，因此一般采用“倍頻"原則，每個像素大小為對應(yīng)物鏡光學(xué)分辨率的一半，即選用100倍顯微鏡物鏡下10μm大小的像素就可與光學(xué)分辨率極限匹配。這樣不管像點(diǎn)投射在何處，CCD也可以分辨，原理如圖所示。因此，原則講數(shù)碼成像時單個物理像素越小，空間分辨率越高，但不能無限小，否則導(dǎo)致量子效率、滿井容量都會降低，反而不利于成像，需要一個合理的折中。　　單個物理像素大小為16μm×16μm，在100×物鏡下只能說基本與光學(xué)分辨率匹配。根據(jù)“水桶原理"可知，此時空間分辨率已經(jīng)不再受限于光學(xué)分辨率，而是被單個物理像素大小所決定。目前市場上的工業(yè)相機(jī)單個物理像素基本都是10um以下的，所以100倍物鏡下，工業(yè)相機(jī)分辨率肯定是夠用了?！　×硗庹f一句：單純的強(qiáng)調(diào)工業(yè)相機(jī)有多少萬像素沒有意義，跟分辨率沒有直接關(guān)系，只能說在CCD成像面積一定情況下，像素越多，分辨率越高。因此，判斷工業(yè)相機(jī)的分辨率好壞最關(guān)鍵指標(biāo)還是單個物理像素的大小，此時像素越多，說明獲得空間信息量越大。