如何區(qū)分機(jī)器視覺(jué)明場(chǎng)照明與暗場(chǎng)照明

反射光與光源角度相同。明場(chǎng)：光線反射后進(jìn)入照相機(jī)。暗場(chǎng)：光線反射后未進(jìn)入照相機(jī)。

明場(chǎng)照明:

1.對(duì)形成高對(duì)比度有益，但反光表面會(huì)生成鏡面反射；

2.光源范圍應(yīng)在照相機(jī)透鏡視野的兩倍處；

3.避免 “熱點(diǎn)”: 漫射光源在明場(chǎng)提供均勻照明。

暗場(chǎng)照明:

1.漫射光被反射進(jìn)入照相機(jī)但鏡面反射光線被反射離開(kāi)；

2.光源在“W”之外 ；

3.除有紋理的表面和凸高變化的表面之外，光線被反射而不進(jìn)入照相機(jī)。

明場(chǎng)像與暗場(chǎng)像都有什么區(qū)別呢

一個(gè)是透射束成像，一個(gè)是衍射束成像

透射電鏡圖像分為試樣的顯微像和衍射花樣，這兩種像分別為不同電子成像，前者是透射電子成像，后者為散射電子成像。

透射電鏡中，不僅可以選擇特定的像區(qū)進(jìn)行電子衍射（選區(qū)電子衍射），還可以選擇成像電子束。（選擇衍射成像）

明場(chǎng)像（BF）：選用直射電子形成的像（透射束），像清晰。

暗場(chǎng)像（DF）：選用散射電子形成的像（衍射束），像有畸變、分辨率低。

成像電子的選擇是通過(guò)在物鏡的背焦面上插入物鏡光闌來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

中心暗場(chǎng)像（CDF）：入射電子束對(duì)試樣傾斜照明，得到的暗場(chǎng)像。像不畸變、分辨率高。

暗場(chǎng)成像條件下，成像電子束偏離透射電鏡的光軸，造成較大的像差，成像質(zhì)量差，為獲得高質(zhì)量暗場(chǎng)像，采取中心暗場(chǎng)成像。即入射電子束反向傾斜一個(gè)相應(yīng)的散射角度，使散射電子沿光軸傳播。

所謂明場(chǎng)，暗場(chǎng)成像只是對(duì)低倍觀察時(shí)說(shuō)的。

一般來(lái)說(shuō)，觀察形貌我們都比較喜歡用明場(chǎng)像，因?yàn)槌上褚r度好（尤其是加了合適的光闌），形變小。其主要表現(xiàn)為厚度襯度，對(duì)厚度敏感。

而觀察缺陷如位錯(cuò)，孿晶的時(shí)候喜歡用暗場(chǎng)像，因?yàn)榘祱?chǎng)像是來(lái)自于選定的某個(gè)衍射束，對(duì)應(yīng)于晶體特定的晶面。在缺陷地方，電子衍射的方向和完整的地方不一樣，從而使得缺陷地方能夠在暗場(chǎng)像上清楚的顯示出來(lái)。而明場(chǎng)像因?yàn)槭嵌鄠€(gè)衍射束的成像，對(duì)缺陷不敏感，雖然有時(shí)候也能反應(yīng)出缺陷，但是及其模糊。其主要表現(xiàn)為衍射襯度。也就是對(duì)衍射面敏感。

比如說(shuō)一個(gè)孿晶材料，對(duì)于明場(chǎng)，孿晶界面很淡，但是選擇合適的衍射點(diǎn)做暗場(chǎng)像可以很清楚的看見(jiàn)孿晶界面。而且選擇其中一個(gè)晶體特有的衍射點(diǎn)，做暗場(chǎng)可以發(fā)現(xiàn)只有這一個(gè)晶體出現(xiàn)在圖像上，而另外一個(gè)晶體看不見(jiàn)。

對(duì)于暗場(chǎng)一個(gè)重要的用途是觀察層錯(cuò)，比如說(shuō)立方晶系里面的111方向的層錯(cuò)用明場(chǎng)像無(wú)法看出來(lái)。因?yàn)橛腥毕莺蜔o(wú)缺陷的地方厚度一樣。但是暗場(chǎng)像在特定的方向觀察時(shí)，可以觀察到三角形或者蝴蝶狀甚至金字塔裝的襯度明暗條紋。這個(gè)時(shí)候用到的一個(gè)TEM技術(shù)叫做雙束。