CN109581644A - 一种用于三维数码显微镜的均光拍摄装置 - Google Patents

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杨玉川
李永斌
陈昌达
熊勇
汤浩
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Abstract

一种用于三维数码显微镜的均光拍摄装置，包括LED光灯、外扩散棚、内扩散棚以及载物台，内扩散棚安装于外扩散棚内部，外扩散棚与内扩散棚的顶部均设有圆孔，显微镜镜头嵌入于圆孔内；LED光灯为多个，设置于外扩散棚外部；载物台置于内扩散棚中，进行拍摄时，将待拍摄物体置于载物台上进行拍摄。通过本发明的实施，使拍摄环境的内部形成多重光线的漫反射，随后再将待拍摄物体置于扩散棚中进行拍摄，能够很好的避免物体表面的镜面反射现象，还能大大减小被拍摄物体的光斑和黑斑的亮度之比，提供360度全方位无死角的环境光源，大大的提高成像质量，为后续的科学研究等需求提供良好的支持，可在需要进行显微拍摄的场景中进行推广使用。

Description

一种用于三维数码显微镜的均光拍摄装置
技术领域
本发明属于试验与检测技术领域，具体涉及一种用于三维数码显微镜的均光拍摄装置。
背景技术
当前，在失效分析或者其他应用中，获取物体高倍光学图像时，常采用三维数码视频显微镜或配有CCD的体视显微镜进行拍摄，目前两种显微镜所使用的光源大都是由上向下照光的LED环形光源。其图像主要由显微镜光源的反光成像，其反光遵循光线的反射定律，当被拍摄物体较平(非镜面)时，光线在物体表面发生漫反射，符合光线的反射定律的光线能顺利进入CCD成像；当被拍摄物体不平时，某些区域来自光源的光线被凸起部分挡住，产生死角，死角区域成像的光线变成周围环境，因此这些区域在拍摄出来的图像较暗；若这样的凸起遮挡较严重，被遮挡区域的形貌则在图像上无法观察到；而被拍摄物体大多数表面均有较大起伏。
当被拍摄物体存在镜面(宏观镜面或微米级镜面)时，如加工光亮的金属制件、解理断裂的断口、沿石墨相断裂的铸铁等，这些物体上只有特定的角度的镜面才能将光源的光线反射到CCD中成像，这样拍摄的图像将存在无法观察到形貌的过曝区域和欠曝区域。这种过曝区域的亮度和欠曝区域的亮度之比为10^8，而人类的眼睛所能看到的范围是10^5左右，但是一般的显示器、CCD能表达的只有256种不同的亮度，即使采用HDR技术，亮斑和暗处的细节也无法在拍摄的图像上显示出来。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于三维数码显微镜的均光拍摄装置。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种用于三维数码显微镜的均光拍摄装置，包括LED光灯、外扩散棚、内扩散棚以及载物台，其中，外扩散棚与内扩散棚均为钟形结构，并使用半透光材料制成；内扩散棚安装于外扩散棚内部，外扩散棚与内扩散棚的顶部均设有圆孔，显微镜镜头嵌入于圆孔内；LED光灯为多个，设置于外扩散棚外部；载物台置于内扩散棚中，进行拍摄时，将待拍摄物体置于载物台上进行拍摄。
进一步的，所述载物台位于内扩散棚4的内中部，正对于显微镜镜头。
进一步的，所述多个LED光灯均布于外扩散棚的外部。
进一步的，所述外扩散棚使用白色亚克力材料制成。
进一步的，所述内扩散棚使用白色亚克力材料制成。
进一步的，所述LED光灯为LED灯带，使用时均匀缠绕于外扩散棚3的外部。
进一步的，所述载物台为升降式载物台。
进一步的，所述内扩散棚的底部圆直径较外扩散棚底部圆的直径小2-5cm。
本发明的有益效果在于：通过本发明的实施，使用了双层扩散棚结构对拍摄显微镜镜头进行封闭，并使用LED灯对扩散棚内部进行照射，使其内部形成多重光线的漫反射，随后再将待拍摄物体置于扩散棚中进行拍摄，能够很好的避免物体表面的镜面反射现象，还能大大减小被拍摄物体的过曝区域和欠曝区域的亮度之比，提供360度全方位无死角的环境光源，大大的提高成像质量，为后续的科学研究等需求提供良好的支持，可在需要进行显微拍摄的场景中进行推广使用。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图中：1-显微镜镜头、2-LED光灯、3-外扩散棚、4内扩散棚、5-待拍摄物体、6-载物台。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1所示，一种用于三维数码显微镜的均光拍摄装置，包括LED光灯2、外扩散棚3、内扩散棚4以及载物台6，其中，外扩散棚3与内扩散棚4均为钟形结构，并使用半透光材料制成；内扩散棚4安装于外扩散棚3内部，外扩散棚3与内扩散棚4的顶部均设有圆孔，显微镜镜头1嵌入于圆孔内；LED光灯2为多个，设置于外扩散棚3外部；载物台6置于内扩散棚4中，进行拍摄时，将待拍摄物体5置于载物台上进行拍摄。
进一步的，所述载物台6位于内扩散棚4的内中部，正对于显微镜镜头1。
进一步的，所述多个LED光灯2均布于外扩散棚4的外部。
进一步的，所述外扩散棚3使用白色亚克力材料制成。
进一步的，所述内扩散棚3使用白色亚克力材料制成。
进一步的，所述LED光灯2为LED灯带，使用时均匀缠绕于外扩散棚3的外部。
进一步的，所述载物台6为升降式载物台。
进一步的，所述内扩散棚4的底部圆直径较外扩散棚3底部圆的直径小2-5cm。
进一步的，所述外扩散棚3与内扩散棚4还可以为筒形结构。
现有的三维数码视频显微镜或体视显微镜采用由上向下的光源，被拍摄物体由于光源的局限性,存在反光死角和镜面反射光斑、黑斑，拍摄的图像亮部和暗部细节显示差。
使用均光棚后，被拍摄物体的各个部位均能接受到均匀光强的无死角光照，即使是拍摄存在镜面的物体，也不会产生过曝光斑和欠曝黑斑,被拍摄物体光斑的亮度和黑斑的亮度之比大幅减小，提高了图像的质量。

Claims (8)

1.一种用于三维数码显微镜的均光拍摄装置，其特征在于：包括LED光灯(2)、外扩散棚(3)、内扩散棚(4)以及载物台(6)，其中，外扩散棚(3)与内扩散棚(4)均为钟形结构，并使用半透光材料制成；内扩散棚(4)安装于外扩散棚(3)内部，外扩散棚(3)与内扩散棚(4)的顶部均设有圆孔，显微镜镜头(1)嵌入于圆孔内；LED光灯(2)为多个，设置于外扩散棚(3)外部；载物台(6)置于内扩散棚(4)中，进行拍摄时，将待拍摄物体(5)置于载物台上进行拍摄。
2.如权利要求1所述的用于三维数码显微镜的均光拍摄装置，其特征在于：所述载物台(6)位于内扩散棚(4)的内中部，正对于显微镜镜头(1)。
3.如权利要求1所述的用于三维数码显微镜的均光拍摄装置，其特征在于：所述多个LED光灯(2)均布于外扩散棚(4)的外部。
4.如权利要求1所述的用于三维数码显微镜的均光拍摄装置，其特征在于：所述外扩散棚(3)使用白色亚克力材料制成。
5.如权利要求1所述的用于三维数码显微镜的均光拍摄装置，其特征在于：所述内扩散棚(4)使用白色亚克力材料制成。
6.如权利要求1所述的用于三维数码显微镜的均光拍摄装置，其特征在于：所述LED光灯(2)为LED灯带，使用时均匀缠绕于外扩散棚(3)的外部。
7.如权利要求1所述的用于三维数码显微镜的均光拍摄装置，其特征在于：所述载物台(6)为升降式载物台。
8.如权利要求1所述的用于三维数码显微镜的均光拍摄装置，其特征在于：所述内扩散棚(4)的底部圆直径较外扩散棚(3)底部圆的直径小2-5cm。
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