ĐỘ SÂU TRƯỜNG ẢNH/ VÙNG LẤY NÉT LÀ GÌ

Trong ống kính phổ biến thì điểm lấy nét hoàn chỉnh là 1 điểm.
( ngoại trừ ống kính đặc biệt như ống kính viễn tâm)
Ở phía trước và sau điểm lấy nét hoàn chỉnh có vùng hơi bị nhòe.
Cái này gọi là vùng lấy nét.
Càng cách xa điểm lấy nét hoàn chỉnh thì càng bị nhòe.  Phạm vi sử dụng đến đâu sẽ thành ý chủ quan của cá nhân. Khi khép trường truyền ánh sáng thì có thể giảm dần độ nhòe này. Tuy nhiên khi trường truyền ánh sáng bị thu hẹp thì hình ảnh sẽ trở nên tối nên không thể dùng ống kính với độ phóng đại cao.

 

絞り付マイクロスコープ

Hình bên trái là Microscope USB có gắn khẩu độ của công ty chúng tôi

USB microscope with aris
MS200PC3(20x~110x)

   

So sánh hình ảnh khi mở và thu hẹp khẩu độ với Microscope có gắn khẩu độ.
( khi thu hẹp khẩu độ thì vùng lấy nét sẽ sâu hơn)

 

ở 50 lần
● Thước kính
Nghiêng thước kính có bước 0.5mm  45 độ và quan sát thẳng từ phía trên.

<khi mở khẩu độ>  <khi đóng khẩu độ tối đa>
0.5mmピッチのガラススケールを観察 0.5mmピッチのガラススケールを観察

Vì nghiêng 45 độ nên nhân 1/1.41 sẽ thành vùng lấy nét.

Đến chỗ nào thì nét là ý chủ quan của cá nhân.
Nếu ước chừng 4 bước(=2mm)là thích hợp thì có thể nói vùng lấy nét là 2mm×(1/1.41)=1.42mm.

 

Trường hợp bảng mạch
Quan sát thử bảng mạch nghiêng 45 độ ở mức 50 lần.

(linh kiện điện tử 1.6mmX0.8mm được xếp với khoảng cách 1mm)

<khi mở khẩu độ>  <khi đóng khẩu độ tối đa>
絞りを開放にした時 最大に絞った時

ở 100 lần
Thước kính
Để tham khảo thì cũng kiểm tra ở mức 100 lần.
Vì độ phóng đại được tăng cao nên đổi sang thước kính có bước 0.2mm.

<khi mở khẩu độ>  <khi đóng khẩu độ tối đa>
絞りを開放にした時 最大に絞った時

Nếu ước chừng phạm vi này là phạm vi sử dụng thì vùng lấy nét là 1.2mm×(1/1.41)=0.85mm

Khi đóng khẩu độ thì xin lưu ý rằng có khi ống kính sẽ tối hay là độ phân giải cũng sẽ giảm.
(Vui lòng tham khảo「NA(khẩu độ số)」)

 

 

3.Cách tăng độ sâu tiêu điểm / độ sâu lĩnh vực chụp ảnh

 

◆Giải thích: Về độ sâu tiêu điểm / độ sâu lĩnh vực chụp ảnh

Trước khi giới thiệu các mẹo và thủ thuật, chúng ta sẽ giải thích về độ sâu tiêu điểm của ống kính.

Độ sâu tiêu điểm cũng được biểu diễn dưới dạng DOF (Depth of Focus).

 

 

Trong trường hợp trong không khí (N = 1):

DOF = (0.55 / (2 × NA²)) + (1 / M × K / NA)

Cụ thể:

1. Khoản đầu tiên là “mục được xác định từ độ phân giải”.
2. “K” trong khoản thứ hai là một hằng số được xác định từ khả năng phân giải của mắt của người quan sát và có thể thay đổi giữa các cá nhân.
“M” là “tổng tỉ lệ phóng đại của ống kính”.

 

Có thể nói là để làm cho độ sâu tiêu điểm sâu hơn, bạn có thể giảm tỉ lệ phóng đại hoặc giảm NA.

Nếu giữ tỉ lệ phóng đại không đổi, thì chỉ còn cách là giảm NA.

Dưới đây là thông số kỹ thuật của hai loại ống kính cùng một nhà sản xuất, cùng một dòng sản phẩm, với ống kính hỗ trợ độ phân giải cao ở bên trái và ống kính thông thường với độ phân giải thấp ở bên phải.

被写界深度比較

Cùng tỉ lệ phóng đại và cùng một khoảng cách tiêu điểm, độ sâu tiêu điểm của ống kính thông thường sẽ sâu hơn.

Để giảm NA trên cùng một ống kính, cách duy nhất là thu hẹp khẩu độ.

Khi so sánh giữa các ống kính khác nhau với cùng một tỉ lệ phóng đại, thì ống kính có khoảng cách tiêu điểm lớn hơn sẽ có NA thấp hơn, dẫn đến độ sâu tiêu điểm sâu hơn.

 

 

 

◆Cách thủ thuật giới thiệu: “Thủ thuật về khẩu độ” và “Zoom kỹ thuật số”

 

50 lần cũng là một con số đủ lớn để kết hợp “khẩu độ” và “Zoom kỹ thuật số” trên một ống kính cố định, thậm chí trên một ống kính microscope đơn giản, để đạt được độ sâu tiêu điểm và độ sâu lĩnh vực ấn tượng.

Tuy nhiên, cả “khẩu độ” và “Zoom kỹ thuật số” đều làm giảm độ phân giải, vì vậy tôi khuyên bạn nên sử dụng một máy ảnh 4K (8 triệu pixel) và ống kính cao độ phân giải phù hợp.

Tôi đã thực hiện một thử nghiệm so sánh bằng cách lắp một ống kính 50mm hỗ trợ 10 triệu pixel lên một máy ảnh 4K, và so sánh chụp ảnh với một vòng macro cho phép chụp ảnh với tỉ lệ phóng đại 50 lần.

 

固定焦点レンズで作ったマイクロスコープ

 

Cùng một bảng mạch được chụp dưới cùng điều kiện như trên.

 

 

(1) Ở tỉ lệ phóng đại 50 lần, chỉ điều chỉnh khẩu độ của ống kính để điều chỉnh độ sâu tiêu điểm và độ sâu lĩnh vực.

Khi mở khẩu độ rộng nhất: Khi thu hẹp khẩu độ tối đa:
絞りを開放にした時 絞りを最大に絞った時

 

 

(2) Sau khi điều chỉnh để đạt được tỉ lệ phóng đại 50 lần với kỹ thuật Zoom kỹ thuật số gấp đôi:

Điều chỉnh độ sâu tiêu điểm và độ sâu lĩnh vực bằng cách điều chỉnh khẩu độ của ống kính.

Khi mở khẩu độ rộng nhất: Khi thu hẹp khẩu độ tối đa:
絞りを開放にした時 絞りを最大に絞った時

 

 

Lợi ích khi sử dụng thủ thuật

Sử dụng ống kính cố định, bạn không thể điều chỉnh được khả năng phóng đại nhưng có thể thay đổi các yếu tố khác như khoảng cách làm việc (W.D.), kích thước hệ thống, và độ sâu lĩnh vực theo ý muốn, tương tự như ống kính macro.

Tùy thuộc vào lựa chọn của bạn về ống kính, bạn có thể chọn bất kỳ tỷ lệ phóng đại cố định nào từ 5 lần đến 50 lần. Điều này cung cấp một phạm vi linh hoạt cho việc chụp ảnh macro với các yếu tố tùy chỉnh.

 

 

 

 

 

4.Tổng kết 

 

Độ sâu lĩnh vực là khu vực ít mờ với một điểm hoàn toàn nét trước và sau đó. Cụ thể, điều này thường được xem xét là thực tế trong phạm vi cá nhân.

Đến mức độ phóng đại khoảng 50 lần, việc kết hợp “khẩu độ” và “Zoom kỹ thuật số” trên ống kính cố định có thể giúp bạn đạt được độ sâu tiêu điểm và độ sâu lĩnh vực ấn tượng khi sử dụng một loại “microscope” được tạo ra từ ống kính cố định.