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‘マイクロスコープ’ カテゴリーのアーカイブ

超高倍率での観察

2014 年 10 月 2 日 木曜日

超高倍率観察(1000倍超え)をする場合には、収差の影響で

どうしても観察物のエッジがぼけてきます。

収差はレンズの性能の1つです。

レンズを選択することで、ある程度収差を押さえることができます。

但し、商品価格にも大きく影響しますので、観察物に応じて

レンズの使いわけが必要かと思います。

弊社では、

(1)汎用の超高倍率レンズと、

(2)極限まで性能を上げた、高性能の超高倍率レンズを

ご用意しております。

 

シリコンウエハー上のパターンを2つのレンズで観察してみました。

1200倍で観察いたしました。USBカメラには、

CCD140万画素USBカメラGR140CCDを使用いたしました。

 

汎用レンズの場合(SH140CCD

1200sh

 

高性能レンズの場合(USH140CCD

ush1200 

 

写真のように、汎用レンズでは1μmピッチの対象物はエッジが膨らみ、

一体化したように見えてしまいます。

一方、高性能レンズでは1μmピッチの対象物も個別に確認できます。

 

使い分けの基準

SH140CCD(汎用レンズ)

1μmの対象物が接近することなく存在していれば、汎用レンズでも有無確認や

位置確認ができます。

異物チェック、パターンの有無などでご使用いただけると思います。

 

USH140CCD(高性能レンズ)

1μmレベルの変化のある表面観察や同じ色の粒子が集まった状態での

粒子観察などは高機能レンズが必要かと思います。 

CCDとCMOSの違い

2014 年 9 月 29 日 月曜日

弊社の USB カメラには、

(1)CCD センサを使用したCCD カメラ(GR140CCD)

(2) CMOS センサを使用した CMOS カメラ(GR200BCM3、GR300BCM2など)、

の2種類があります。

この2種類のカメラの違いは何でしょうか?

 

 1.価格

CMOS センサは、 CCD センサと比較して一般的に量産しやすいです。

そのため、CMOS センサの方が価格を安くすることが可能です。

 

2.鮮明度

最近はCMOSセンサの性能も上がってきているので一概には言えませんが、

CCDの方が鮮明と言われています。

ccd-cmos1

 

3.動画にあらわれる残像

CCD センサとCMOSセンサは、シャッター方式が違うため、動画にあらわれる残像が異なります。

一般的に、CMOSセンサはローリングシャッター方式のものが多く、

CCD はグローバルシャッター方式となります。

ccd-cmos2

ローリングシャッターの方が残像が多く、直線部が湾曲しています。

このシャッター方式の違いは、具体的には、焦点の合わせやすさに影響します。

特に高倍率レンズでは、大きく影響します。

そのため、弊社の超高倍率マイクロスコープ(倍率1000倍以上で観察可能:

SH140CCD-RUSH140CCD-H)では、

CCDセンサを使用したカメラ(GR140CCD)をお勧めしております。

アナログRGBカメラ、PCモニタダイレクトカメラ、PCモニタダイレクトマイクロスコープに接続するモニタについて

2014 年 7 月 19 日 土曜日

アナログRGBカメラ、PCモニタダイレクトカメラ、PCモニタダイレクトマイクロスコープは

モニタに直結するだけで高解像度の映像を見ることができます。

またUSBカメラとは違い、表示遅れやコマ落ちが無いのが大きなメリットです。

ただし、接続するモニタには注意が必要です。

 

1.カメラの解像度以上のモニタをご使用ください。

  弊社のアナログRGBカメラ(PCモニタダイレクトカメラ)は

  1280×1024(130万画素)、1024×768(80万画素)の2種類となります。

 

2.4:3のスクエア型のモニタ(ワイドモニタでないもの)をお使いください。

  ワイドモニタをお使いになりたい場合は4:3の設定ができるものをお使いください。

  (設定可能なものが多い中で、まれに設定できないものがあります。)

 

monitor_vga02

 

ワイドモニタをお使いの場合、縦横比が4:3に設定できればお使いいただけます。

 

monitor_43

 

 

3.ノートPCにはRGB端子(D-sub 15ピン)がついているものがありますが、

  これは出力端子となりますので、接続しても映像は表示されません。

 

monitor_vga03

フルハイビジョンカメラ・フルハイビジョンマイクロスコープに接続するモニタについて

2014 年 7 月 19 日 土曜日

ハイビジョンカメラ、ハイビジョンマイクロスコープはモニタにHDMIケーブルで

直結するだけで高解像度の映像を見ることができます。

またUSBカメラとは違い、表示遅れやコマ落ちが無いのが大きなメリットです。

ただし、接続するモニタには注意が必要です。

 

1.解像度としては 1920×1080(フルハイビジョン)となりますので

  1920×1080以上の解像度のモニタをご使用ください。

  (モニタの説明書にフルハイビジョン対応、

   もしくは1080P対応となっていればご使用いただけます。)

 

monitor_manual

 

2.出来る限り、テレビチューナーの入っていないモニタをお使いください。

  (PCモニタや産業用モニタ等をおすすめします。

   テレビチューナーの入っている家庭用テレビでは

   プロテクト信号等の問題で映像が表示されない場合があります。)

 

3.ノートPC等でHDMI端子(ハイビジョン端子)がついているものがありますが、

  これは出力端子となりますので、接続しても映像は表示されません。

 

monitor_hdmi

 

 

超高倍率USBマイクロスコープ SH140CCDの倍率について

2014 年 6 月 9 日 月曜日

SH140CCDに使用しているズームレンズ倍率は200倍~1200倍となります。

ただし、200~310倍(レンズ目盛 0.7~1.2)は照射面の光分布が悪く、

金属等の正反射をする対象物では使えません。

そのため、仕様としては「310倍~1200倍」とし、目盛1.2~4.5で使っていただくことを

おすすめしております。

sh_magnification

                        

SH追記

メッキ処理された円柱の観察

2013 年 12 月 25 日 水曜日

今回は、表面がメッキ処理された円柱をマイクロスコープで観察するときに、照明などを変えることで、

円柱の見え方がどのように変わるかをご紹介いたします。

表面がメッキ処理された円柱の一例して、φ6mmのドライバーを使用しました。

観察に用いたマイクロスコープは、TG200PC3と、HTG200PC2(偏光フィルター使用時)です。

56灯LEDリング照明の場合

TG200PC3には、56灯LEDリング照明が標準装備されています。

56灯LEDリング照明から光を照射すると、上部にはハレーションが発生し、側部は黒っぽくなりました。

めっき1

56灯LEDリング照明から光を照射する場合に、白色のVブロックを台として使用

上部にはハレーションが発生しましたが、側部には白色のVブロックが映りこむので、観察しやすくなりました。

めっき2

リング照明 と レンズの両方に偏光フィルターを使用

HTG200PC2には、56灯LEDリング照明と レンズの両方に偏光フィルターが標準装備されています。

上部のハレーションは抑制されましたが、側部は黒っぽくなりました。

めっき3

ツインアーム照明を使用し、円柱の長手方向に沿って光を照射(リング照明は無し)

TG200PC3から56灯リング照明を取り外し、横に配置したツインアームLED照明SPF-D2から円柱の長手方向に沿って光を照射しました。

上部にはハレーションが発生し、全体的に黒っぽくなりました。

また、レンズに偏光フィルタを追加したときには、上部のハレーションは抑制されますが、側部は黒っぽくなりました。

めっき4

めっき5

アーチ型照明を使用

アーチ型照明GAR-Nは、出射光をドーム内壁で反転させることにより、ワーク面を均一に照明します。

そのため、上部の一部は黒っぽくなりましたが、全体的に観察しやすくなりました。

めっき6

以上のように、照明、台、偏光フィルタを変えることで、見え方が変わります。

観察する対象物や目的に応じて、お選びください。

 

 

 

凹凸のある円柱形の金属製物体の観察方法

2013 年 11 月 21 日 木曜日

ドリルの刃先のように凹凸のある円柱形の金属製物体は、光を照射して観察すると、

輝く部分と影の部分の明るさの差が大きくなるため、観察が非常に難しいことが多いです。

今回は、表面の輝度差が大きい対象物を観察しやすくする方法をご紹介いたします。

対象物の一例として、ドリル(φ1.8mm)の刃先を観察しました。

IMG_1273_s

観察には、弊社のUSBマイクロスコープFZ200PC2を使用いたしました。

 

〔1〕まず、背景や照明を替えることで、ドリルの刃先の見え方がどのように変わるかについてご説明いたします。

(1) (照明)FZ200PC2標準照明  (背景)黒色  (オプション)無し

Measur7

金属表面の明るい部分には白飛びが生じ、暗い部分はほぼ完全な黒色になりました。

 

(2) (照明)FZ200PC2標準照明  (背景)白色  (オプション)無し

Measur2

背景を白色にすると、背景に反射した光が回り込むので、背景が黒色のときよりも見やすくなりました。

ハレーションはかなり抑制できていますが、影の部分の表面状態がわかりません。

 

(3) (照明)FZ200PC2標準照明   (背景)V字型の白紙   (オプション)無し

IMG_1278_s

 

Measur8

白紙をV字型に折り曲げて背景に使用することで、さらに光が回り込んで表面が見やすくなりました。

 

(4)(照明)FZ200PC2標準照明  (背景)白色   (オプション)偏光フィルタをレンズと照明に追加

IMG_1283_s

Measur12

偏光フィルタにより金属表面の反射が抑制されるので、かなり見やすくなりました。

 

(5)(照明)アーチ型照明に変更   (背景)白色  (オプション)無し

アーチ型照明GAR-Nは、対象物の周囲を半円柱形状の壁で覆う特殊な間接照明です。

対象物には間接光が均一に照射されます。

IMG_1287_s

Measur17

対象物には間接光が照射されるので、表面の反射がかなり抑制されて非常に見やすくなりました。

但し、表面の一部は黒色になるため観察ができませんでした。

 

(6)(照明)アーチ型照明に変更   (背景)V字型の白紙   (オプション)無し

Measur18

アーチ型照明とV字型の白紙を使用することで、影の部分も白飛びの部分も なくなり、

非常に綺麗な画像になりました。これで、全体を観察できます。

お勧めの観察方法です。

 

〔2〕弊社のSDカードスロットル付ハイビジョンカメラGR200HDと、

アナログRGBカメラ(任意ライン発生機能付きPCモニタダイレクトカメラGR80XGA3と、

SDカードスロットル付PCモニタダイレクトカメラGR130XGA2)は、ハレーション抑制機能(明るさ平均機能)を

備えています。この機能を使用した場合についてご説明いたします。

 

(1)(照明)FZ200PC2標準照明   (背景)白色  (明るさ平均機能) OFF

img00011_s

背景が白色なので、ハレーションはかなり抑制できていますが、影の部分の表面状態が見えません。

 

(2)(照明)FZ200PC2標準照明   (背景)白色  (明るさ平均機能) ON (機種によってはレベルも調整)

img00012_s

金属表面の反射が抑制されて、かなり観察しやすくなりました。

 

(3)(照明)FZ200PC2標準照明   (背景)V字型の白紙  (明るさ平均機能) ON (機種によってはレベルも調整)

img00014_s

明るさ平均機能をONにし、背景にV字型の白紙を使用することで、背景に反射した光がさらに回り込み、

たいへん見やすくなりました。

こちらもお勧めの観察方法です。

 

以上、金属製で凹凸のある円柱形の物体を観察される場合には、上記お勧めの方法をお試しください。

 

 

外部トリガーで画像を保存する方法

2013 年 11 月 7 日 木曜日

弊社では、「外部トリガー端子の無いカメラでも、外部トリガーを用いて画像を保存したい」というご要望を、

お客様からいただいております。

そのようなお客様には、既成の入力Boxをお使いいただくのはいかがでしょうか。

 

弊社のViewerソフトMeasureには、いくつかショートカットキーが設定されています。

たとえば“Save”は“Ctrl+S” に設定されています。

io

既成の入力Boxを使うと、外部スイッチからの信号(外部トリガー)を“Ctrl+S”などのキー信号に

変換することができます。つまり、キーボードで“Ctrl+S”を押す代わりに、外部スイッチをオンすることで、

ViewerソフトMeasureで表示中の画像を保存できます。

今回は、既成の入力Boxとして、「なんでもスイッチUSB」( テクノツール株式会社製)を使ってみました。

anyswitchusb

設定方法は、以下の通りです。

1.入力Boxの端子に外部スイッチを接続します。

2.この入力BoxをパソコンにUSB接続します。

3.入力Box付属のソフトウェアをパソコンにインストールします。

panel

4.付属のソフトで、1~5の端子に接続した外部スイッチに意味を持たせます。

例えば、入力前記の“Ctrl+S”をスイッチがオンの時の出力に設定しておけば、

外部トリガーを使って任意のタイミングで画像の保存ができます。

以上で設定は終了です。

後は、ViewerソフトMeasureで画像を表示中に、任意のタイミングで外部スイッチを

オンしていただくと、カメラに外部トリガー端子がなくても、簡単に画像の取り込みができます。

割と簡単に設定できますので、お試しいただく価値はあると思います。

複数のカメラで画像を撮影するソフト

2013 年 10 月 1 日 火曜日

最近、「複数のカメラで画像を撮影したい」、というご要望を、お客様からいただいております。

静止画を撮影するソフトは多数ありますが、複数のカメラで画像を撮影するソフトはなかなか見つからないようです。

 このような問題でお困りのお客様に、

「WebCam動画撮影ツールCamCapt-Interval Pro MR(CCI-Pro MR) 」

をご紹介いたします。

なお、姉妹ソフトに「WebCam動画撮影ツールCamCapt-Interval Pro(CCI-Pro)」 (MRが無いタイプ)がありますが、こちらは1台のwebカメラでしか撮影できませんのでご注意ください。

また、CCI-Pro MRには無料版、試用版、製品版があります。無料版は機能制限があり、カメラの解像度を変更できません。

ダウンロードされるときには、CCI-Proと間違えないように、ファイル名をご確認ください。

32ビットパソコンの場合は、CCI-Pro-MR_Setup_x86.zip

64ビットパソコンの場合は、CCI-Pro-MR_Setup_x64.zip です。ダウンロードのリンク先としてOneDriveが開くので、

ファイルの四角の右上をチェックすると、画面上部にダウンロードの表示が現れます。

このダウンロードをクリックすると、ダウンロードが開始します。

cci-pro mr1

購入されるときには、ソフトのホームページの上側の価格/試用/購入というボタンを押して手続きを行ってください。

CCI-Pro MRの製品版(有料)は、1台の PC で最大4台までの Web カメラを同時に制御し、それぞれが独立したプログラム(MR1~MR4)なので、個々に静止画の一定時間ごとの撮影や動画の撮影ができます。

お値段は、6,000円(平成25年10月1日現在)です。

静止画の場合、指定した間隔(1秒~90分)でモニター映像からキャプチャし、JPEG画像で保存します。

動画の場合、Webカメラが表示可能な解像度で、160×120~1920×1080の範囲から自由に選択でき、WMV形式で保存します。解像度だけでなく、[高]、[中]、[低]、何れの画質で録画するかも選択できるので、時間優先、画質優先など、目的に合った自在な設定が可能です。

 1

                        図1

ソフトをパソコンにインストールしてから起動し、映像を表示させるカメラを選択すると(図1の赤丸1の部分)画像が表示されます。設定(図1の赤丸2の部分)を選択すると、図2に示すように、オプションウィンドウが開き、静止画の撮影間隔を設定できます。

2

                     図2

画質(図1の赤丸3の部分)を選択すると、図3に示すようにプロパティが表示され、ホワイトバランスなど画質を調整できます。

 3

                         図3

2つのカメラを1台のパソコンに接続し、CCI-Pro MRを使って静止画を撮影してみました。

MR2(図4の赤丸の部分)を操作すると、ウィンドウがもう一つ開きます。映像を表示させるカメラを選択すると、図4に示すような画像を撮影できます。

6

                          図4

以上のように、CCI-Pro MRを用いると、複数のカメラで画像を撮影することができます。

一定時間ごとにカメラ画像を保存できるソフト

2013 年 10 月 1 日 火曜日

最近、「USBマイクロスコープで撮影した画像を一定時間ごとに保存したい( インターバル撮影がしたい)」というご要望を、お客様からいただいております。

静止画を撮影するソフトは多数ありますが、画像を一定時間ごとに保存するソフトはなかなか見つからないようです。

 このような問題でお困りのお客様に、2種類のソフトをご紹介いたします。

(1)一つ目は、日本のCosmosoft社の

「WebCam動画撮影ツールCamCapt-Interval Pro(CCI-Pro)」 というソフトです。

CCI-Proは無料版、試用版、製品版があります。無料版は機能制限があり、カメラの解像度を変更できません。

試用版と製品版(有料)は、静止画の連写や動画の撮影を様々な解像度で行うことができます。試用版は、3日間の試用が可能です。製品版は、5,000円(平成25年10月1日現在)です。

CCI-Pro MRも無料版、試用版、製品版があり、CCI-Proと同様の制限があります。製品版(有料)は、6,000円(平成25年10月1日現在)です。

どちらのソフトも、指定した間隔(1秒~90分)でモニター映像をキャプチャし、JPEG画像を保存します。キャプチャした複数の画像をすべて保存することができます。また、単一の画像に上書き保存することや、FTPでサーバーに転送して上書き保存することもできます。さらに、複数連写する際、直前の映像との変化を検出した場合だけ保存することもできます。

 CCI-Pro MRは、CCI-Pro の機能を全て備えています。さらに、1台の PC で最大4台までの Web カメラを同時に制御し、それぞれが独立したプログラム(MR1~MR4)のため、個々に静止画像を一定時間ごとに撮影し保存することができます。

静止画像を一定時間ごとに撮影し保存する手順は以下のとおりです。

 1

                        図1

ソフトをパソコンにインストールしてから起動し、映像を表示させるカメラを選択すると(図1の赤丸1の部分)画像が表示されます。設定(図1の赤丸2の部分)を選択すると、図2に示すように、オプションウィンドウが開き、静止画の撮影間隔を設定できます。

2

                     図2

画質(図1の赤丸3の部分)を選択すると、図3に示すようにプロパティが表示され、ホワイトバランスなど画質を調整できます。

 3

                         図3

CCI-Pro MRを使って30分おきに静止画を撮影してみました。

パソコンには、図4に示すように日時を表すフォルダが作成されます。

4

                        図4

各フォルダには、図5のように、撮影した分秒の名前が付いたファイルが作成され、30分おきに撮影された静止画が保存されていました。画質も問題ありませんでした。

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                          図5

(2)次に、二つ目のソフトをご紹介いたします。

米国Zarbeco社のVideoToolBoxというソフトです。

Zarbeco

このソフトでも一定時間ごとの映像を簡単に保存できます。

価格は、18,000円程度です。デモ版のダウンロードもできます。

2週間無料で使うことができます。

一定時間おきに静止画を撮影・保存する手順は、以下のとおりです。

無題

①    CaptureModeをTimeModeにします。

②    撮影のトータル時間を設定します。この時TimeLimitにチェックを入れないと無制限に撮影してしまいます。

③    撮影したい時間間隔を設定します。

設定はこれだけです。設定が終わってから、Captureボタンをクリックすると一定時間ごとの撮影ができます。

以上のとおり、上記ソフトのいずれかをご使用いただくと、簡単な操作で一定時間おきに静止画を撮影・保存することができます。

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