Проверка на световой эффект что это
Перейти к содержимому

Проверка на световой эффект что это

  • автор:

Засветы на мониторе: почему появляются, как проверить и убрать

Засветы — одна из проблем, с которой сталкиваются владельцы электронной техники. Возникнуть она может на экране компьютера, ноутбука и на телевизоре. Чем сильнее выражен дефект, тем больше неудобств он приносит. Например, при просмотре мрачных сцен или во время игры в тёмных локациях. Сейчас расскажем, как провести проверку монитора на засветы и что можно сделать, если они обнаружены.

Засветы, как и битые пиксели — одни из самых популярных дефектов. Фото: komala.zohal.cc

Почему появляются засветы на мониторе

Как выглядят засветы на мониторе? Это свечение одной или нескольких точек на экране во время трансляции тёмного изображения. Подробно о том, как это выглядит, мы рассмотрим в пункте, где опишем проверку монитора на засветы. А сейчас перечислим основные причины, по которым такой дефект возникает.

1. «Старение» дисплея. Износ часто становится основной причиной потускнения цветов, появления тёмных или, наоборот, светлых пятен. При длительном использовании могут окисляться материалы, из которых изготовлен монитор. В результате образуются засветы. Единственная возможность избавиться от проблемы в этом случае — замена экрана.

2. Неисправность отдельных деталей. Если какой-то из элементов, участвующий в процессе подсветки (матрица, инвертор и др.), повреждён изначально или сломался в процессе эксплуатации. В этом случае поможет замена повреждённых элементов.

3. Производственный брак. Нужно отнести монитор на экспертизу в сервисный центр. Мастер определит, насколько критичный брак и что можно делать.

4. Некорректная настройка яркости и контрастности. Это также может привести к появлению слишком ярких зон. Исправить всё просто — нужно повторно настроить экран. Лучше это делать в соответствии с инструкцией от производителя.

5. Неисправность, которая вызвана внешними факторами: длительное воздействие солнечных лучей, высокой температуры или влаги. В этом случае поможет только консультация мастера, который осмотрит устройство и предложит варианты решения проблемы. Например, замену части деталей.

Из-за неправильной транспортировки также могут появиться разные дефекты: сколы, трещины, засветы и другие. Фото: avito.ru

Как проверить монитор на засветы

Самый простой способ — выставить яркость на максимум, поставить на экран чёрную картинку (просто предварительно скачать чёрный лист), выключить в комнате свет, зашторить окно. Чем темнее будет в комнате, тем лучше. Поэтому идеально проводить тест ночью.

Если картинка остаётся максимально тёмной, то в целом с монитором всё в порядке. Но если появились светящиеся точки и/или области в разных участках монитора, это говорит о дефекте. Засвеченные зоны остаются такими независимо от угла обзора и расстояния до монитора. Даже если вы отойдёте в сторону, дефект останется.

Также для проверки мониторов на различные проблемы можно использовать и другие способы. Например, иногда производители телевизоров на своих сайтах предоставляют тестовые изображения с инструкцией. В этом случае можно для теста воспользоваться сразу картинкой от производителя.

Бывают также специальные программы, которые позволяют откалибровать монитор и заодно протестировать его на дефекты. Например, на битые пиксели. Примеры программ: EIZO Monitortest и Dead Pixel Tester.

Пример монитора без засвета (слева) и с засветом (справа). Фото: insku.com

Glow-эффект

Часто пользователи путают засвет с Glow эффектом. Это разные явления. Засвет — это постоянное искажение, неравномерность подсветки, которая не исчезает при изменении угла зрения. А Glow-эффект — это «световая аура» вокруг ярких объектов. Она то появляется, то исчезает. Также она пропадает, если изменить угол зрения или расстояние от пользователя до монитора.

Glow-эффект чаще всего дискомфорта не вызывает. Но он может раздражать людей, которые работают в условиях низкой освещённости с ярким экраном. Решения два:

  • откалибровать монитор (яркость и цветовая схема), чтобы подобрать наиболее приятный для глаз вариант картинки;
  • выбрать для работы экран, который менее склонен к появлению такого дефекта (VA или TN).

«TN» («Twisted Nematic») и «VA» («Vertical Alignment») — типы матрицы. Они не такие востребованные, как IPS, но и у них есть много достоинств.

TN-варианты могут быть очень бюджетными. Их особенность в низком времени отклика и высоких показателях частоты обновления экрана (до 240 Гц), что важно в играх. Но у TN ниже угол обзора и хуже реалистичность передачи цвета, чем у аналогов.

VA-мониторы — компромиссное решение между TN и IPS. У них намного выше контрастность, отличная цветопередача, а обновление экрана может достигать 240 Гц. Но скорость отклика ниже, чем у TN, поэтому профессиональные геймеры реже выбирают их.

Как убрать засветы на мониторе

В домашних условиях снизить видимость засветов можно двумя способами:

  • настроить параметры яркости. Иногда она изначально выставлена выше, чем требуется при использовании в бытовых условиях;
  • установить дополнительную подсветку в помещении. Если не будет полной темноты в комнате, то и небольшие засветы будут незаметны.

Если проблема ярко заметна и существенно мешает, то товар лучше вернуть (если он новый) или обратиться в сервисный центр. Мастер сможет определить, что стало причиной появления засветов, и скажет, возможно ли улучшить ситуацию.

Пример фоновой подсветки, которая поможет снизить выраженность дефекта. Фото: wallpapers.com

OLED-дисплеи

Засветы на мониторе — проблема LED-экранов. Если хочется вообще никогда с ней не сталкиваться, стоит отдать предпочтение OLED-дисплеям. Засветов на таких мониторах не бывает.

Секрет кроется в технологии подсветки. В этом случае каждый пиксель светится отдельно. При необходимости он полностью отключается. Это обеспечивает получение абсолютно чёрного цвета в необходимых зонах. А в LED дисплее пиксель освещается подсветкой, которая находится сзади или сбоку, и полностью не отключается.

Да, OLED мониторы не лишены недостатков. Модели не бюджетные. Возможно появление эффекта «мерцание» (во многих моделях устранено). А вот с проблемой засветов вы не столкнётесь.

Пример игрового монитора — Gigabyte Aorus FO48U. Это OLED дисплей с диагональю 47,5 дюймов и разрешением 3840×2160. Сверхширокая цветовая гамма, частота обновления 120 Гц и время отклика 1 мс делают монитор отличным решением для геймера. Важный момент — монитор Flicker-Free сертифицированный. Это значит, что нейтрализовано мерцание, характерное для таких моделей.

Gigabyte Aorus FO48U — стильный и современный монитор для геймера. Фото: techspot.com

Итоги

Засветы — проблема, с которой сталкиваются многие пользователи. Возникает она и на телевизорах, и на компьютерных мониторах. Подвержены такой проблеме все виды матриц, кроме OLED. В целом, дефект не всегда критичный. Намного важнее равномерная подсветка и отсутствие битых пикселей.

Причин у засветов много:

  • заводской брак;
  • неверная настройка контрастности и яркости;
  • «старение» монитора;
  • повреждение отдельных компонентов.

Есть простой способ узнать, насколько сильно выражен дефект. В тёмном помещении выставить яркость монитора на максимум и вывести на экран чёрную или чёрно-синюю картинку. Точки, пятна, полосы света говорят о наличии дефекта.

Решить проблему можно разными способами. Например, попробовать изменить настройки яркости. Если это не помогает, то оптимально определить, из-за чего появились засветы. Для этого нужно отнести устройство в сервисный центр. Мастер сможет сказать, в чём причина и можно ли устранить проблему.

А если вам нужен монитор полностью без засветов, то стоит отдать предпочтение OLED-моделям. Но важно помнить, что они также имеют недостатки. И при выборе лучше детально оценить все особенности моделей.

Методы световой микроскопии

Световая, или оптическая, микроскопия — это один из основных методов исследования частиц, неразличимых человеческим глазом. Данный метод имеет широкое распространение в медицине, фармакологии, биологии, металлографии, криминалистике и других сферах.

Увеличение изображения в световом микроскопе обеспечивается системой собирательных линз, расположенных в окуляре и объективе.

Световой микроскоп

Метод световой микроскопии

Предельная разрешающая способность человеческого глаза составляет около 0,1 мм. Это понятие отражает минимальное расстояние, на котором 2 соседние точки определяются как отдельные объекты. Микрочастицы, клеточные структуры и дефекты поверхности имеют размер менее 100 мкм, поэтому для их исследования требуется специальное оборудование.

Историческая справка

Первые оптические микроскопы были изобретены в XVI-XVII вв. Первым, кто заметил увеличительный эффект комбинации из нескольких линз, был венецианский врач Джироламо Фракасторо. В 1609 г. Галилео Галилей представил собственный вариант прибора с 2 стеклами: выпуклым и вогнутым. Первое устройство называлось оккиолино (occhiolino).

Через 10 лет после этого голландский ученый Корнелиус Дреббель усовершенствовал конструкцию, использовав для объектива 2 выпуклые линзы.

Практическое применение микроскопа началось с конца XVII в., когда Антони Ван Левенгук использовал собственное оптическое устройство для исследования биологических структур. Его микроскоп содержал всего одно мощное стекло, что уменьшало количество дефектов картинки.

Приборы Левенгука позволяли увеличить изображение в 275 раз и рассмотреть строение бактерий, дрожжей, эритроцитов, одноклеточных микроорганизмов и насекомых.

Популяризации микроскопии способствовала и книга английского исследователя Роберта Гука, которая вышла в 1664 г. В ней ученый ввел термин «клетка» и опубликовал гравюры некоторых микрообъектов.

Метод световой микроскопии

В течение следующих столетий конструкция оптического микроскопа непрерывно совершенствовалась. Несмотря на то, что в первой половине XX в. были изобретены электронные приборы, которые позволяли рассмотреть нанообъекты, световой метод не теряет своей популярности. В 2006 г. группа немецких ученых разработала оптическое устройство под названием наноскоп, которое обладает разрешающей способностью 10 нм.

Подробно о принципе действия

Принцип работы оптического микроскопа основывается на прохождении прямого или отраженного луча света через систему линз.

Объектив прибора содержит до 14 стекол. При прохождении светового пучка через эту часть устройства изображение увеличивается до 100 раз, а при прохождении окуляра — в 20-24 раза. Выпуклые и вогнутые стекла позволяют сфокусировать картинку на сетчатке или приспособлениях для документирования информации.

Видимое излучение, которое создает осветительная система прибора, ограничивают несколькими диафрагмами. Это повышает четкость изображения.

Увеличивающие линзы имеют 2 дефекта. Сферическая аберрация мешает фокусировать сразу все поле исследования, а хроническая приводит к появлению яркой каймы по контуру изображения. Чтобы компенсировать дефекты, окуляр и объектив оснащаются корригирующими стеклами.

Где применяется

Методы световой микроскопии применяют в следующих областях науки и промышленности:

  • медицине и лабораторной диагностике;
  • биологии;
  • металлографии, неразрушающих методах контроля на производстве;
  • микроэлектронике;
  • минералогии, кристаллографии;
  • археологии, геологии;
  • криминалистике;
  • пищевой промышленности;
  • ювелирном деле и др.

Применение микросокопа

В целом об устройстве светового микроскопа

Оптический микроскоп состоит из следующих элементов:

  • штатива;
  • тубуса;
  • окуляра;
  • объектива;
  • призмы;
  • источника света;
  • конденсора;
  • апертурной и полевой диафрагм;
  • фокусировочного механизма;
  • светофильтра;
  • зеркала;
  • предметного столика.

Устройство

Некоторые модели прибора оборудованы дополнительными объективами, системами записи и передачи информации.

Виды световых микроскопов с описанием

Особенности конструкции зависят от предназначения микроскопа. Для увеличения четкости изображения используют методы флуоресценции, люминесценции, инверсии и др.

Биологическое оборудование

Биологические приборы позволяют исследовать прозрачные или полупрозрачные объекты. Принцип их работы основан на изучении светлого поля в потоке проходящего света. Такие микроскопы применяют в лабораторной диагностике, ботанике, цитологии, микроэлектронике, археологии и пищевой промышленности.

Биологическое оборудование

Для повышения разрешающей способности используют иммерсионные оптические системы. В этом случае между образцом и первым стеклом вводится жидкость с высоким коэффициентом преломления (минеральное масло, раствор глицерина, дистиллированная вода и др.).

Криминалистическое оборудование

Главная особенность криминалистического микроскопа — это возможность сравнения 2 объектов. Такое исследование помогает найти сходство между компонентами взрывных устройств, гильзами, пулями, волосами, волокнами и другими уликами.

Приборы для криминалистики оснащают фото- и видеокамерами, а также программным обеспечением.

Это позволяет снизить вероятность ошибок, построить модели объектов и сравнить с данными из электронных источников.

Флуоресцентные микроскопы

Флуоресцентные, или люминесцентные, микроскопы позволяют исследовать объекты, которые испускают световой поток после облучения ультрафиолетом. Они оборудованы коротковолновым источником освещения, светофильтрами и интерференционной пластинкой.

Флуоресцентные микроскопы

Флуоресцентные микроскопы активно применяют в лабораторной диагностике, в частности, при изучении клеток крови и антигенов. Для анализа предметов, которые не излучают свет, используют люминесцентные красители и порошки.

Поляризационные микроскопы

Поляризационный прибор является наиболее сложным из всех представленных видов микроскопов. Его используют для исследования анизотропных материалов, полимеров, некоторых клеток и микробиологических объектов.

Источник света со специальными фильтрами формирует поляризованный поток, который облучает образец.

Оптическая система интерпретирует двойное лучепреломление среды и позволяет изучить ее структуру.

Инвертированные с перевернутым положением объектива

В инвертированном микроскопе объектив располагается не над образцом, а под предметным столиком. Такие приборы применяют в биологии, медицине, промышленности, металлографии, криминалистике и других сферах.

Инвертированные

Перевернутое положение оптической системы позволяет изучать более крупные образцы и работать со специальной посудой.

Микроскопы для металлографии

Металлографические микроскопы предназначены для исследования поверхности непрозрачных объектов. Изображение получают путем преломления отраженного светового луча.

Предметом изучения являются микродефекты поверхности и зерна сплавов. Помимо металлургии и промышленности, такие устройства применяют в геологии и археологии. Для обеспечения четкости используют специальные системы линз и зеркал.

Стереомикроскопы (дают объемное изображение)

Стереомикроскопы оснащены 2 объективами, что позволяет получать объемное изображение исследуемого образца. По сравнению с устройствами плоского поля они дают более резкую, четкую и контрастную картинку.

Стереомикроскопы

Такие приборы используют в точном машиностроении, ювелирном деле и других областях промышленности.

Моновидеомикроскопы с возможностью получения видео

Видеомикроскопы предназначены для динамического наблюдения за образцом и фиксации изображения. Для повышения эффективности работы их оснащают специальными линзами, светофильтрами и адаптерами.

Разновидности методов световой микроскопии

Выбор метода оптической микроскопии определяется особенностями объектов и целью исследования.

Светлое поле в потоке проходящего света

Данный метод основан на принципе прохождения потока света через образец. Предмет частично поглощает и рассеивает попадающие на него лучи, что позволяет сформировать изображение.

Светлое поле в потоке

Светлопольную микроскопию применяют для изучения окрашенных тканей животных и растений, тонких шлифов и др. Для прохождения светового пучка препарат должен быть прозрачным.

Косое освещение

Данный метод является разновидностью микроскопии светлого поля. Чтобы выявить рельеф и сделать изображение более контрастным, поток направляют под большим углом к образцу.

Светлое поле в отраженном свете

Светопольная микроскопия в отраженном свете позволяет исследовать поверхности непрозрачных предметов (сплавов, покрытий, руд и др.). Свет падает на образец сверху, а основная оптическая система исполняет роль объектива и конденсора.

Светлое поле в отраженном свете

Изображение формируется за счет того, что элементы поверхности по-разному отражают и рассеивают попадающие лучи. Травление дает возможность изучить не только дефекты, но и микроструктуру и фазовый состав образца.

Темное поле

Метод темного поля предназначен для изучения прозрачных образцов, которые не абсорбируют свет. Специальный конденсор направляет лучи так, что они формируют полый конус, в центре которого находится объектив. Таким образом, большая часть лучей не попадает в оптическую систему.

Изображение представляет собой темное поле с небольшими светлыми включениями, которые формируются за счет рассеяния света частицами препарата.

Ультрамикроскопия

Метод ультрамикроскопии является разновидностью темнопольного. Для исследования образцов используют сильные источники света, а лучи направляют перпендикулярно предметному столу. Эффект рассеяния волн позволяет обнаружить частицы менее 10 нм.

Ультрамикроскопия

Фазовое контрастирование

Метод фазового контраста позволяет изучать прозрачные и неокрашенные образцы. При малом различии в коэффициенте преломления изображение нельзя получить ни на светлопольном, ни на темнопольном микроскопе, поскольку разница в поглощении и рассеянии света будет минимальной.

Однако при прохождении через образец волна приобретает фазовый рельеф, который фиксируется специальным объективом. В изображении он отображается как различие в яркости элементов.

Аноптральный контраст

Данная методика является подвидом фазовой микроскопии. На иммерсионную линзу наносят кольцо из сажи, которое пропускает 10% лучей и совпадает с контуром кольцевой диафрагмы конденсора. При отсутствии образца амплитуда световых волн уменьшается на 90%.

Проходя через среды разной плотности, лучи дифрагируют, в результате чего их амплитуда остается неизменной.

За счет этого поле исследования получается темным, а частицы образца — светлыми.

Поляризационный метод

Анализ анизотропных материалов проводят в свете, пропущенном через специальную фильтрующую пластинку. При прохождении через образец плоскость поляризации лучей меняется.

По разнице между начальными и конечными характеристиками волн определяют количество оптических осей, их ориентацию и др.

Интерференционная микроскопия

Интерференционный метод основан на параллельном прохождении 2 лучей через предметный столик и мимо него. В окуляре микроскопа когерентные волны соединяются и интерферируют между собой.

При прохождении через образец первый луч запаздывает по фазе, что влияет на результирующую амплитуду и яркость изображения.

Люминесценция или флуоресценция

Принцип люминесцентной микроскопии основан на том, что некоторые образцы испускают видимый свет после облучения ультрафиолетом. Перед исследованием препараты обрабатывают флуоресцирующими антисыворотками, порошками или маркерами.

Волны ультрафиолетового спектра применяют для повышения разрешающей способности микроскопа. Для изучения препаратов, которые не испускают видимый свет после воздействия УФ-лучей, используют фотокамеры и кварцевые линзы.

Для чего нужен стробоскоп?

При использовании стробоскопа для наблюдения за движущимся объектом свет оказывает такое же влияние на глаза, как и вспышка фотокамеры на плёнку. Каждый импульс стробоскопа даёт чёткое, ясное изображение, поэтому можно рассматривать мельчайшие детали объекта или поверхности на высоких скоростях без возникновения эффекта смазывания. Именно по этой причине стробоскопическое освещение используется как инструмент для визуального осмотра невооружённым глазом многих непрерывных процессов , а также для усовершенствования анализа движения или видеографии.

Стробоскопическое освещение широко применяется в тех областях промышленности, где оператор должен наблюдать за процессом производства, но наблюдение затруднено из-за эффекта смазывания. Настройки стробоскопа и получаемый результат будут зависеть от области промышленности, процесса, продукта и внешнего освещения.

Что такое стробоскопическое освещение?

Стробоскоп – это источник света, который мгновенно загорается и потухает. Это инструмент для демонстрации и настройки движущихся или вибрирующих объектов с помощью подсвечивания их импульсными лампами для создания эффекта неподвижности.

Стробоскоп был изобретён в 1836 году Жозефом Антуаном Фердинаном Плато, профессором Гентского университета (Бельгия). В 1931 году профессор Массачусетского Технологического Института д-р Гарольд Юджин Эджертон разработал ксеноновую импульсную лампу. Благодаря этому изобретению стробоскоп получил применение ещё и в фотографии, а также во многих областях коммерции и промышленности.

Стробоскопическая лампа производит очень короткую вспышку света длиною в одну стотысячную секунды. Благодаря коротким вспышкам высокой интенсивности изображение предмета «застывает» на cетчатке глаза, создавая чёткий стоп-кадр. Если предмет продолжает двигаться, его движение воспринимается как серия стоп кадров, будь то движение бейсбольного мяча или танец человека под светом стробоскопа на дискотеке.

В основном люди сталкиваются с действием стробоскопа на дискотеках или при проведении осмотра двигателя с помощью стробоскопических ламп. В таких случаях частота вспышки достаточна низка, поэтому человек может с лёгкостью проследить паузу между вспышками лампы. При этом прибор, как правило, работает с частотой 10-30 вспышек в секунду (10-30 Гц) и создаёт эффект мерцания.

Когда лампа стробоскопа превышает скорость 60Гц, вспышки появляются настолько часто, что человеческий глаз не улавливаем момент включения/выключения света. Таким образом больше не ощущается раздражающего мерцания, как в вышеуказанных случаях.

Работа стробоскопов с частотой выше 60Гц внешне ничем не отличается от освещения люминесцентными лампами или лампами накаливания, кроме того, что стробоскоп освещает движущийся предмет, создавая его чёткое изображение, на котором фокусируется глаз.

Как работает стробоскопическая лампа?

Когда предмет движется быстро, то глаза не могут сосредоточиться на нём. В зависимости от скорости движения предмета по отношению к расстоянию от смотрящего предмет может казаться размытым (расплывчатым) изображением. Например, лопасти вентилятора при вращении кажутся полупрозрачной плоскостью. Наблюдатель пытается сконцентрироваться на лопастях, но так как они продолжают движение, глаза получают только размытую картинку:

Размытие изображения называется «motion blur» (смазывание). Из-за эффекта смазывания невозможно чётко видеть предмет, движущийся со скоростью 80 м/мин, и довольно затруднительно различить предмет, скорость которого находится в диапазоне от 40 до 80 м/мин .

Попытки сконцентрироваться на движущемся предмете ясно демонстрируют нам ограниченность нашего зрения. Реагирование глаза на свет можно сравнить с реакцией химических веществ на плёнке фотоаппарата. Когда свет попадает на химические вещества, они активируются и формируют изображение на плёнке. Если фотографируемый объект движется слишком быстро, изображение получается смазанным. Чтобы решить эту проблему, фотограф увеличивает выдержку затвора. При короткой выдержке сокращается время активации светом химического материала. Так как затвор открыт на меньший интервал времени, объект лучше фиксируется и получается менее размытым на плёнке. Таким образом, фотограф получает более чёткое изображение. Очевидно, что мы не можем увеличить частоту восприятия наших глаз, поэтому нам необходимо подобрать подходящий фотографический затвор, который не произведёт разрушающий, раздражающий или ограничивающий наши возможности эффект.

Вспышка стробоскопической лампы замораживает движение предмета так же, как это делает затвор фотоаппарата. На вспышку длиною 10-30 мкс сетчатка глаза реагирует как на стоп-кадр. Объект, движущийся со скоростью 600 м/мин, проходит расстояние в 0,1 мм за это время, и оно представляется настолько ничтожным, что глаз воспринимает его как отсутствие движения. Таким образом устраняется эффект размытости и повышается контрастность, которая имеет решающее значение для выделения и распознавания предмета. При увеличении частоты вспышки в поле зрения глаза прокручивается последовательность изображений, которая стимулирует выявление и идентификацию дефектов. Когда глаз видит один и тот же дефект несколько раз, он сосредотачивается на нём и дефект отпечатывается в сознании.

Синхронизация стробоскопической вспышки

При изменении времени появления вспышки стробоскопа или интервалов между вспышками (частоты вспышек) движущийся или вращающийся объект может казаться:

  1. остановившимся
  2. немного отклоняющимся вперёд или назад.

В вышеупомянутом примере с вентилятором лопасть будет казаться неподвижной, если вспышка будет синхронизирована с определённым положением лопасти при вращении. Это происходит оттого, что стробоскопическая вспышка отображает одно и то же изображение на сетчатке глаза. Поскольку сетчатка не видит движения лопастей между импульсами стробоскопа, глаз воспринимает это как состояние покоя.

Если стробоскоп синхронизирован на частоту вспышек, немного превышающую скорость вращения вентилятора, то лопасть не будет успевать принимать то же положение при возникновении следующей вспышки. В таком режиме на сетчатке глаза будет отображена последовательность положений лопасти с отклонением назад в каждом последующем кадре. Поэтому будет казаться, что вентилятор медленно движется в обратном направлении.

Рис1: Если кажется, что вентилятор движется в обратную сторону, то частота стробоскопической вспышки выше скорости вращения лопастей:

Если стробоскоп синхронизирован на частоту вспышек, немного отстающую от скорости вращения вентилятора, то лопасть будет вставать в то же положение раньше возникновения следующей вспышки. В таком режиме на сетчатке глаза будет отображена последовательность положений лопасти с отклонением вперёд в каждом последующем кадре. Поэтому будет казаться, что вентилятор медленно движется вперёд.

Рис2: Если кажется, что вентилятор движется вперёд, то частота стробоскопической вспышки ниже скорости вращения лопастей:

Наблюдение за технологической линией без отпечатанного изображения

При наблюдении линейно движущейся линии, например, при обработке стали, можно наблюдать аналогичный с вентилятором алгоритм.

При наблюдении технологических линий важно поддерживать частоту вспышки выше значения 50-60 Гц. Так как при отсутствии повторяющегося шаблона глаза не могут зафиксироваться, необходимо преодолевать частоту мерцания. В таком случае устанавливается такая частота вспышки лампы, которой будет достаточно, чтобы зафиксировать «зернистую структуру» поверхности. Обычно частота составляет 65 до 85 вспышек в секунду, что значительно превышает обнаруживаемую частоту мерцания. Зерновой рисунок металлической поверхности на полосе может казаться неподвижным или «плавающим». Увеличивая или уменьшая частоту вспышки, вы можете передвигать зернистую структуру вперед или назад по полосе. После того, как вы зафиксировали зернистую структуру, любой дефект, выбивающийся из
обычной схемы прокатки, будет легко обнаружить. Такая зернистая структура является результатом процесса шлифовки валов конвейера при прокатке, которые передают свой рисунок прокатываемому материалу.

Возможно, вы столкнётесь с материалом без зернистой структуры. Например, такое можно наблюдать, когда поверхность валов конвейера гладкая, т. е. они изготовлены из нержавеющей стали высокого качества. В таком случае рекомендуется настроить частоту вспышек выше 70 Гц.

Инерция зрения

Существуют ошибочные представления о работе стробоскопов, которые необходимо прояснить.

Часто с работой стробоскопа ассоциируется мерцание. Благодаря феномену инерции зрения при высокой частоте вспышки мерцание не наблюдается. Лампа стробоскопа быстро включается и выключается каждую секунду, при этом каждая вспышка длится только 10 мкс за импульс. Из математического соотношения видно, что свет практически никогда не включён. Даже при частоте 60-100 Гц лампа находится в выключенном состоянии 99% времени. Тем не менее, глаз поглощает свет подобно тому, как губка впитывает влагу. Губка впитывает влагу быстро, но испаряет её очень медленно. Вспышка света активирует химические вещества глаза. Когда свет выключается (или в нашем случае в промежуток между вспышками) реакция на химические вещества угасает экспоненциально и занимает 350 мс до полного угасания.
При частоте вспышки выше 60 Гц химические вещества активируются заново быстрее, чем угасает свет, поэтому глаз не улавливает пауз между вспышками. Фотохимический процесс глаза, заключающийся в удерживания света, называется «инерцией зрения».

Каждый световой импульс освещает предмет только в течение одной стотысячной секунды или при частоте 60 Гц 6/10 000 секунды. Но при частоте выше 50-60 Гц благодаря инерции зрения промежутки темноты нивелируются и предмет кажется непрерывно освещённым.

Именно из-за инерции зрения вы не замечаете отдельных кадров кино- или телеизображения, частота которых не превышает 48-60 вспышек в секунду. Ниже представлен раскадровка обычного кинофрагмента. По этой же причине вы видите пятно после того, как вы делаете снимок с включённой вспышкой фотокамеры. Вспышка перегружает химическую реакцию сетчатки глаза, и пятно остается там на какое-то время.

Наблюдение за технологической линией печати

В определённых областях применения, таких как полиграфия, частота вспышки, скорее всего, будет ниже 50 Гц и световой импульс будет заметен. И в этом случае благодаря инерции глаза вы не будете испытывать дискомфорт, потому что передаваемое на сетчатку глаза изображение будет оставаться там до тех пор, пока следующая вспышка не обновит изображение.

Подобно лопастям вентилятора, синхронизированным со вспышкой, печатная серия также будет казаться неподвижной. Глазам станет дискомфортно, только когда частота будет ниже 20 Гц. Тем не менее, такая частота вспышки допускается и в определённых случаях понижается до 5 Гц.

Яркость против чёткости

Многие люди считают, что если на поверхность быстродвижущегося объекта падает большое количество света, то дефекты этого объекта будет легче рассмотреть.

Вернёмся к описанию работы глаза, когда на плёнке фотоаппарата появляется размытый снимок из-за продолжительности движения во время открытия затвора. Если вы не можете управлять выдержкой камеры (или глаза в данном случае), всё, что вы получаете от яркого света – это более яркий эффект смазывания.

Поскольку у глаза нет затвора, мы создадим эффект затвора с помощью импульсной лампы стробоскопа. Лампа стробоскопа создаёт короткий световой импульс. Как упоминалось ранее, свет не горит 99% времени. Это отличается от действия ламп накаливания, люминесцентных, ртутных и галогенных ламп. Такие лампы образуют непрерывный свет, который постоянно активируют химическую реакцию глаза. Именно поэтому при таком непрерывном свете вы наблюдаете призрачные или размытые изображения быстродвижущихся предметов. При правильной установке прибора всего нескольких сотен люксов
стробоскопического света достаточно для рассмотрения мельчайших деталей. Короткий импульс света действует подобно затвору, передавая серию чётких, ясных изображений на сетчатку глаза наблюдателя. Квалифицированные инспекторы и операторы прокатного стана, которые имеют представление о дефектах поверхности, могут незамедлительно выявить изъяны при скорости до 2000 м/мин.

Неопытным операторам будет легче определять дефекты при стробоскопическом освещении, и они быстро научатся выявлять дефекты производства.

Влияние внешнего освещения на стробоскопическое

Стробоскопический эффект снижается, если стробоскопическое освещение смешивается с внешним освещением. Для достижения необходимого стробоскопического эффекта стробоскопическое освещение должно быть в 4 раза сильнее внешнего. Под внешним освещением понимается весь свет, который прямо или косвенно попадает на осматриваемую поверхность, т.е. свет от ламп накаливания, люминесцентных, кварцевых, натриевых/ртутных ламп, а также и естественный свет. В некоторых случаях необходимо принять меры по уменьшению интенсивности данных видов освещения.

Рис: Ослабление стробоскопического эффекта при соотношении внешнего и стробоскопического освещения 1/1 вместо 1/4:

При усилении внешнего освещения стробоскопический эффект ослабевает. В таком случае следует либо установить стробоскоп ближе к поверхности, либо усилить стробоскопическое освещение, либо оборудовать колпак для защиты наблюдаемой зоны от внешнего света.

Стробоскопическое освещение в промышленности

При использовании стробоскопа для наблюдения за движущимся объектом свет оказывает такое же влияние на глаза, как и вспышка фотокамеры на плёнку. Каждый импульс стробоскопа даёт чёткое, ясное изображение, поэтому можно рассматривать мельчайшие детали объекта или поверхности на высоких скоростях без возникновения эффекта смазывания. Именно по этой причине стробоскопическое освещение используется как инструмент для визуального осмотра невооружённым глазом многих непрерывных процессов, а также для усовершенствования анализа движения или видеографии.

Стробоскопическое освещение широко применяется в тех областях промышленности, где оператор должен наблюдать за процессом производства, но наблюдение затруднено из-за эффекта смазывания. Настройки стробоскопа и получаемый результат будут зависеть от области промышленности, процесса, продукта и внешнего освещения.

Существует два основных типа процессов, для наблюдения которых используется стробоскоп: вращательные и линейные:

  • При наблюдении за такими вращательными элементами, как двигатели, валы, зубчатые колёса, лопасти и т. п. наблюдаемый объект вращается в определённом пространстве и может быть зафиксирован для проверки на наличие дефектов, вибрации, рассогласованности, бокового зазора и т. д.
  • При наблюдении за линейными процессами, такими как производство стали, текстиля, пластмассы, печать и переработка происходит проверка на наличие двух типов дефектов – повторяющихся и случайных. Повторяющийся дефект воспроизводится через фиксированные интервалы. Это может быть отметка вальца на стали или царапина на печатной форме. Случайный дефект появляется на наблюдаемых поверхностях один раз или несколько раз через разные интервалы. Поскольку стробоскопический эффект обеспечивает передачу нескольких изображений на сетчатку глаза, одиночный дефект проявляется несколько раз, когда он проходит под стробоскопом, что облегчает его обнаружение оператором. Как упоминалось ранее, если глаз видит изображение несколько раз, оно запоминается. Таким образом, оператор сможет выявить и повторяющиеся, и случайные дефекты и принять соответствующие меры.

Важнейшей областью применения стробоскопов Unilux является осмотр поверхностей в сетях и полосах при производстве бумаги, печати, переработке, обработке металлов , также стробоскопы используются и во многих других отраслях.

Источник публикации – Unilux Europe GmbH

Разные результаты проверки зрения: как такое возможно?

Нас часто спрашивают, почему результаты измерений, полученные при проверке зрения, разнятся, даже если оба обследования проводятся в течение короткого периода времени. Разные результаты при субъективном методе определения рефракции могут быть получены под влиянием различных факторов. Мы расскажем об этих факторах и о том, что вы можете сделать, чтобы гарантировать оптимальный результат.

Состояние ваших глаз

Для некоторых людей проверка зрения может быть связана с неприятными ощущениями, но ее нужно обязательно проходить на регулярной основе. Но почему измерения, выполненные специалистом в двух разных случаях, часто отличаются друг от друга, даже если второе измерение было сделано в течение короткого периода времени после первого? Кто в этом виноват? Вы? Специалист? Или ваше зрение действительно может измениться за короткое время? Такие случаи — не редкость. Разные результаты могут быть получены по различным причинам. Различие обычно составляет не более 0,25 диоптрии, и специалисту хорошо известно об этих колебаниях, и он знает, что с ними делать.

Эффективность зрительного восприятия наших глаз изменяется в течение дня. Одним из факторов, влияющих на качество зрения, являются биоритмы. Мы не находимся в одном и том же физическом состоянии в течение всего дня, и это также отражается на нашем зрении. Уровни гормонов и сахара в крови играют большую роль при определении качества зрения. Например, проверка зрения до завтрака или недостаточное потребление жидкости до проверки может значительно повлиять на результат.

Возможно, до посещения оптики вы работали весь день за компьютером. Это означает, что вы реже моргали, и ваши глаза недостаточно увлажнены слезной жидкостью. Это может привести к сухости и усталости глаз, что, конечно, также повлияет на результат проверки зрения

Наши советы:

  • Постарайтесь хорошо отдохнуть и расслабиться перед проверкой зрения.
  • Поешьте и попейте перед визитом.
  • Учитывайте свои биоритмы и назначьте визит к оптометристу в то время, когда вы чувствуете себя бодрым и отдохнувшим.

Онлайн-проверка зрения ZEISS Как хорошо вы видите контраст и цвет? Проверьте зрение быстро и просто прямо сейчас!

Условия во время проверки зрения

Условия, в которых проводится проверка зрения, также влияют на результат. Разумеется, проверка, выполненная быстро и поверхностно, никогда не даст тех же результатов, что и проверка, во время которой вы и ваш специалист потратите необходимое время для получения требуемой точности. Такой метод известен как субъективная проверка зрения. В этом случае важно, чтобы вы сотрудничали и общались со своим оптиком. Зачастую качество зрения, обеспечиваемое новыми очками, определяют мелочи. Кроме того, качество измерительных приборов, а также компетентность и опыт специалиста могут существенно сказаться на результате.

Возможно, это вызовет удивление, но даже окружающая обстановка, в которой проводится проверка, может повлиять на результат. Для обеспечения постоянства условий в кабинет, где проводится проверка, не должен попадать дневной свет, чтобы прямые или отраженные солнечные лучи не могли повлиять на результат. Размер зрачков также играет важную роль. С этим явлением хорошо знакомы фотографы-любители: различная настройка диафрагмы камеры изменяет резкость и яркость изображения. Многие люди видят по-разному, когда их зрачки сужены при ярком свете и когда они расширены в темноте. Например, если необходимо оценить качество зрения в ночное время или при слабом освещении, то проверку следует проводить в затемненных условиях.

Наши советы:

  • Для прохождения проверки зрения всегда назначайте визит к оптометристу заранее. Не стоит идти к оптику без записи в надежде, что вы будете осмотрены. Вы и ваш оптик должны иметь достаточно времени для тщательного и детального осмотра. По оценке ZEISS для выполнения полного анализа зрения, включая консультацию, требуется около одного часа.
  • Вы должны доверять специалисту и чувствовать, что он — подходящий специалист для консультирования по вопросам улучшения зрения.
  • Учитывайте, в каком месте проходит осмотр. Проникает ли в помещение дневной свет?

Факторы, которые могут привести к неправильным результатам:

  1. Владельцы контактных линз должны носить очки в течение 24 часов перед проверкой. Контактные линзы изменяют форму роговицы, влияя на эффективность зрительного восприятия во время проверки зрения.
  2. Колебания зрения часто являются результатом приема определенных медицинских препаратов, при котором, например, выработка слезной жидкости может быть нарушена. Это приводит к сухости, из-за чего вы можете столкнуться с перенапряжением глаз.
  3. Также известно, что диабет может привести к колебаниям качества зрения в течение дня. Людям, страдающим диабетом, рекомендуется проходить проверку зрения в разное время дня и при необходимости проконсультироваться с офтальмологом.

Наши советы:

  • Если специалист напрямую не спросил вас, расскажите ему сами о том, какие медицинские препараты вы принимаете в данный момент, а также об имеющихся у вас хронических заболеваниях, например, о диабете.
  • На проверку зрения следует взять с собой очки и контактные линзы, которыми вы пользуетесь в настоящее время, и сертификат на линзы (при его наличии).
  • Если вы посещаете специалиста впервые, расскажите ему о том, что вам нравилось и, особенно, что не нравилось в ваших предыдущих очках. Чем больше вы расскажете специалисту, тем лучше будут подобраны ваши очки.

Объективный метод определения рефракции

Возможно, вы задаетесь вопросом, нужна ли традиционная проверка зрения, т.е. субъективный метод определения рефракции, если она приводит к неточным результатам. Ответ: да. Специалист обязан зафиксировать вашу личную реакцию на различные линзы, которые он помещает перед вашими глазами. Также важно, что субъективный метод определения рефракции позволяет проверить, как ваши глаза взаимодействуют с новыми очками и как вы в них видите.

Тем не менее, существуют офтальмологические приборы, например, ZEISS i.Profiler®plus, которые могут быть использованы для предварительного определения рефракции объективным методом. В упомянутом приборе применяется технология волнового фронта для оценки профиля каждого глаза на основе 1500 точек измерения и создания «карты» сетчатки глаз. Активного взаимодействия с пациентом не требуется. Пациент должен всего лишь посмотреть в i.Profiler® plus в течение короткого периода времени. Это подготовительное измерение, результаты которого впоследствии корректируются специалистом в процессе определения рефракции субъективным методом.

И это еще не все: поскольку i.Profiler® plus измеряет качество зрения при суженном зрачке (при ярком свете) и расширенном зрачке (при слабом освещении или ночью), он позволяет определить, слабее ли ночное зрение пациента по сравнению с дневным. Специалист может использовать эти данные для соответствующей корректировки линз. Главным преимуществом данной процедуры является возможность сокращения длительности проверки зрения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *