高分辨率红外成像技术/像素移位技术

2022-09-03 09:20:00 178

显微扫描是高分辨率红外成像的关键技术领域。 它可以提高系统分辨率并改善成像系统的性能。 此技术需要准确性和高响应时间。

显微扫描技术包括根据不同的模式拍摄同一场景的多张图像,同时每次将图像在探测器平面上的移动距离等于探测器间距的小数部分。 然后将场景的欠采样帧用于形成单个高分辨率帧。

压电平台{PK2L60-±040U/PK2L70-012U}可移动焦平面阵列中的聚焦透镜沿轴X和Y进行运动。可以定制紧凑型平台,以满足机械集成和红外摄像机环境方面的要求。

像素移位通常用于工业相机和显微镜中,以提高分辨率和整体图像质量。压电产品对于这项技术是必不可少的。

质量测试和检验行业对相机和显微镜有精确的要求。图像的分辨率越高,可以检查的细节越多,从而提高检查结果。更短的检查周期起着关键作用。工业显微镜和集成相机的制造商不断更新其产品线以满足这些需求。但仅仅安装更强大的图像传感器是不够的。越来越多的显微镜相机还使用一种称为 Pixel-shift 的技术。由于这种方法,图像传感器(例如 CMOS、CCD 和 FPA)的标准分辨率可以提高数倍。颜色质量也显着提高。

像素移位如何工作?   

像素偏移是指多次拍摄图像的过程。每次拍摄时,镜头或图像传感器都会移动一半或三分之一像素。在 PC 或其他处理器上,所有这些图像将被拼接成一个图像。结果使之成为一个更清晰的图像,其分辨率比原始图像高出数倍。分辨率随着单个图像的数量而增加——每移动半个像素就会增加四倍,每移动三分之一像素就会增加九倍,以此类推。图像的真实颜色不受此过程的影响。另一个好处是可以纠正个别像素缺陷。总体而言,传感器的效率通过像素移位提高。

像素移位的最佳技术基础是压电平台,它可以沿着 X 轴和 Y 轴移动图像传感器或镜头,从而首先渲染多个镜头,并可能出现微小的偏差。只有压电位移台和执行器才能提供所需 µm 位移的分辨率图像像素没有标准化的大小。在相机中,像素大小可能会有所不同。工业相机和显微镜通常使用像素尺寸小于 5 µm 的较大图像传感器。这些较大的表面提供了更高的感光度,从而提供了更清晰的图像和更详细的结果。消费产品通常使用更小的像素尺寸,但也有更多的图像噪点。

压电平台理论上具有无限的分辨率,并且能够提供纳米或亚纳米范围内的非常小的步长。但是许多显示器的容量和许多处理器的计算能力可能会限制使用更高的图像分辨率。

使用这种像素移位技术,压电平台还提供了额外的好处。不仅仅是高分辨率和精度——它们还提供高达微秒级的快速反应时间以及其他技术无法比拟的整体步骤可重复性、稳定性和可靠性。

哪些压电系统可用于像素移位?

借助压电平台,可以通过多种方式实现“转变”。PK系列的各个型号提供沿 XY 坐标系的精确、高度可重复的运动,非常适合图像传感器或镜头的 XY 移动。也可以使用PT系列的倾斜平台。他们通过角度偏差实现像素偏移。根据工业显微镜或相机的意图和构造方法,PS2L14/PS2L17系列的某些型号等载物台也可能符合条件。

为了通过压电级实现高且稳定的分辨率,具有低电噪声水平的压电放大器至关重要。噪音水平越低,可以达到的步幅越小。当然,这不仅对像素位移很重要,而且对所有需要微米、纳米或亚纳米级的应用都很重要。纳动纳米压电控制器具有极低的电气噪声水平,使用此类放大器,可确保最佳压电使用和控制。


电话咨询
邮件咨询
在线地图
QQ客服

沪公网安备 31010402000709号