传统上,粒子分析是用激光分散粒子分析仪和显微镜进行的。近年来,由于CMOS图像接收元件、镜头精度、照明技术和图像处理技术的改进,高性能数字显微镜被添加到这个设备列表中。
最新的数字显微镜不仅具有高的图像质量,而且还配备了二值图像处理和模板,使快速、准确的粒度分析。
本节介绍了KEYENCE最新4K数字显微镜VHX系列的使用实例,以解决粒度分布和粒度分析的问题。

粒度分布和粒度分析

什么是使用图像处理的粒度分布和粒度分析?

二值图像处理是指将一幅有渐变的图像转换成黑白图像。将每个像素的值与设定的阈值进行比较;大于阈值的值转换为黑色,小于阈值的值转换为白色。还可以指定执行二进制处理的范围。
对图像进行二值处理可以很容易地从样本的其余部分提取粒子,从而使粒子大小分析更快。

二进制图像处理
图像像素值
图像像素值
二值处理图像的阈值为127
二值处理图像的阈值为127

使用KEYENCE的4K数字显微镜进行粒度分布和粒度分析的例子

传统的激光衍射和激光色散方法不能用于观察实际的粒子。*更重要的是,用显微镜观察需要很高的熟练度,很难再现成像条件。最后,得到的数据必须用不同的软件进行分析。

使用VHX系列4K数字显微镜进行粒度分布和粒度分析,可以在观察实际颗粒的同时进行各种测量。使用二值图像处理和模板进行自动面积测量,即使没有经验的用户也能进行检测。

激光衍射和激光色散方法
*激光发射用于粒度分布和粒度分析的方法。这些测量/分析方法利用了分散光的强度如何与粒子数量成正比的规律,以及粒子的大小与分散/衍射图案之间的关系。

自动测量区域

区域测量和计数可以很容易地在目标的指定范围内进行。对二值图像进行处理(利用亮度或颜色数据)后,自动计算出面积、最大直径、最小直径等参数。不需要的靶可以排除,重叠的粒子可以单独分离和计数。通过使用过去测量的图像数据,也可以在相同的条件下进行分析。
此外,测量值可以输出到表格和直方图,使定量确定粒径分布特征成为可能。

使用VHX系列4K数字显微镜进行二值图像处理的自动面积测量
观察屏幕
观察屏幕
使用二值图像处理进行粒度分析和直方图显示(400x)
粒度分析和直方图显示
使用二值图像处理(400x)

成像模板

使用传统显微镜,在相同的条件下(灯光、快门速度、白平衡等)复制图像是极其困难的。这使得重复检查变得困难,因为两个操作员可能在同一个样本上得到不同的结果。

使用VHX系列4K数字显微镜,只需从相册中选择保存的图像,就可以复制过去的成像设置。无论哪个检查人员执行观察或何时执行观察,都可以使用与前一个观察相同的成像条件。

成像设置复制使用VHX系列4K数字显微镜
通过简单地从相册中选择图像,可以自动复制过去的成像条件。
通过简单地从相册中选择图像,可以自动复制过去的成像条件。
在繁殖
在繁殖
后再生产
后再生产

传统上,校准要求将焦点刻度放置在一个精确的位置。然而,VHX系列可以一键校准;只需安装一个专用秤,并执行一键操作。加载光照条件、快门速度、白平衡和镜头所需的其他校正值,并执行X、Y和Z轴的电动控制,以自动对齐位置和焦点。

VHX系列4K数字显微镜具有先进的自动变焦功能和校准功能
A.高分辨率HR镜头B.机动左轮手枪
  • A.高分辨率HR镜头
  • b .机动左轮手枪
一键自动校准是可能的。
一键自动校准是可能的。

此外,VHX系列具有减少粒度分析负荷的功能,如高分辨率HR镜头和电动转轮,可以实现无缝变焦,无需更换镜头,可以在20倍到6000倍之间改变放大倍数。所有的操作都很容易操作,所以即使是操作机器有困难的人也可以快速准确地进行观察和分析。

仅使用一个设备查看、捕获和测量

与传统显微镜相比,VHX系列高清4K数字显微镜具有卓越的效率,可以消除人为误差,确保精确的粒度分布和粒度分析。
采用先进的光学图像处理和自动化技术生成的高清4K图像,可以实现粒度分布和粒度分析,操作简单,分析结果快速、精密。
使用报告功能,捕获或测量的数据可以轻松地输出为具有固定格式的报告。通过内部网服务器共享这些数据不仅有助于质量保证,而且有助于在问题发生时识别问题的原因。
VHX系列配备了许多其他先进的功能,可以成为粒度分布和粒度分析的有力合作伙伴。有关其他产品信息或查询,请单击下面的按钮。