время экспонирования — это… Что такое время экспонирования?

время экспонирования

time of exposure

Большой англо-русский и русско-английский словарь. 2001.

• время эксплуатационной готовности
• время эмиссии

Смотреть что такое «время экспонирования» в других словарях:

• Время экспонирования — Колесико выбора выдержки на фотоаппарате Fujica STX 1. Выдержка интервал времени, в течение которого свет воздействует на участок светочувствительного материала для сообщения ему определённой экспозиции. Время экспонирования интервал времени, в… …   Википедия

• Exposure time — Время экспонирования, выдержка; Время экспонирования; Выдержка …   Краткий толковый словарь по полиграфии

• Daylight exposure — Время экспонирования при съёмке с дневным освещением …   Краткий толковый словарь по полиграфии

• Photographic exposure — Время экспонирования, выдержка; Фотографическая экспозиция …   Краткий толковый словарь по полиграфии

• Sunlight exposure — Время экспонирования при съёмке с солнечным освещением …   Краткий толковый словарь по полиграфии

• Фотография — (от Фото… и …графия)         совокупность методов получения стабильных во времени изображений предметов и оптических сигналов на светочувствительных слоях (СЧС) путём закрепления фотохимических или фотофизических изменений, возникающих в СЧС… …   Большая советская энциклопедия

• Shutter speed — Колесико выбора выдержки на фотоаппарате Fujica STX 1. Выдержка интервал времени, в течение которого свет воздействует на участок светочувствительного материала для сообщения ему определённой экспозиции. Время экспонирования интервал времени, в… …   Википедия

• Фотографические эффекты —         общее название явлений, нарушающих однозначную связь между экспозицией (См. Экспозиция) Н, которую испытал фотографический материал, и оптической плотностью (См. Оптическая плотность) D почернения фотографического (См. Почернение… …   Большая советская энциклопедия

• ПЗС-матрица — …   Википедия

• Фотопечать — Фотоувеличитель «УПА 601», корректирующие светофильтры и лабораторный фонарь …   Википедия

• Преступления в сфере искусства — Картина Репина «Иван Грозный и его сын Иван 16 ноября 1581 года» в 1913 году пострадала от трёх ударов ножом, после чего лица изображённых пришлось воссоздавать фактически заново …   Википедия

Время экспонирования — это… Что такое Время экспонирования?

Колесико выбора выдержки на фотоаппарате Fujica STX-1.

Вы́держка — интервал времени, в течение которого свет воздействует на участок светочувствительного материала для сообщения ему определённой экспозиции.

Вре́мя экспони́рования — интервал времени, в течение которого затвор фотоаппарата открыт для получения кадра (экспонирования кадра), то есть в течение которого свет воздействует на светочувствительный материал в пределах всего поля изображения.

Если доступ света начинается и прекращается одновременно по всему полю изображения (например, центральным затвором), время экспонирования совпадает с выдержкой. При использовании шторного или обтюраторного затвора время экспозиции может многократно превышать выдержку. Например, на фотоаппаратах «ФЭД», «Зоркий», «Зенит» со шторным затвором все выдержки 1/60, 1/125, 1/250, 1/500, 1/1000 отрабатываются при времени экспонирования 1/30 секунды. Это, в частности, приводит к эффекту временно́го параллакса.

Шкала выдержек

Во многих современных фотоаппаратах используется стандартная шкала выдержек в долях секунды, причем для коротких выдержек (меньше 1 секунды) числитель опускается, и выдержка описывается знаменателем:

• 8000 (1/8000 c)
• 4000 (1/4000 c)
• 2000 (1/2000 c)
• 1000 (1/1000 c)
• 500 (1/500 с)
• 250 (1/250 с)
• 125 (1/125 с)
• 60 (1/60 с)
• 30 (1/30 с)
• 15 (1/15 с)
• 8 (1/8 с)
• 4 (1/4 с)
• 2 (1/2 с)
• 1 с
• 2 с

…

• B — «Bulb». Ручная выдержка (затвор открыт до тех пор, пока нажата кнопка спуска затвора или не поступит сигнал с пульта дистанционного управления)

Различные выдержки дают различный эффект при фотографировании движущейся воды (примерная выдержка указана внизу снимков)

Чем больше знаменатель выдержки, тем меньше экспозиция при фиксированном относительном отверстии диафрагмы, и тем темнее получается фотография. Для компенсации необходимо повышать чувствительность или изменять диафрагму.

Кроме экспозиции, выдержка влияет на фиксацию движущихся объектов: длинные выдержки (обычно более 1/30 с) позволяют добиться эффекта «видимого движения», при котором объект превращается в размытые полосы. Короткие выдержки (обычно короче 1/500 с) дают «стоп-кадр», четко фиксируя объект.

Длинные выдержки часто приводят к эффекту «шевеленки», появляющемуся из-за дрожания рук фотографа. Фотографии при этом получаются размытыми. При фотографировании статичных объектов от «шевеленки» можно избавиться, используя штатив или, до определенной степени, специальные объективы с подавлением вибрации.

При применении не имеющих такого оборудования фотоаппаратов и объективов, для отсутствия «шевелёнки» следует соблюдать эмпирическое правило: знаменатель выдержки должен быть больше числового значения эквивалентного фокусного расстояния объектива, приведённого к 35 мм плёнке. Так, снимая объективом «Юпитер-37А» на 35 мм плёнку с фокусным расстоянием 135 мм, следует выставлять выдержку не длинее 1/250 с, чтобы быть уверенным в полученном результате. При применении объектива ЗМ-5А (500 мм фокусное расстояние) на цифровом аппарате с матрицей эквивалентное фокусное расстояние 750 мм и необходимую выдержку не длиннее 1/1000 с.

Если мощность излучения за время экспозиции переменна, то различают полную выдержку и эффективную выдержку (эффективная меньше полной). Эффективная выдержка — промежуток времени, за который на фотографический слой упало бы такое же количество света, что и за полную выдержку, если бы мощность излучения оставалась постоянной и равной её максимальному значению. Если изменение освещённости на слое связано с типом применяемого в фотографической камере затвора (например, центрального затвора, лепестки которого располагаются в зрачке объектива или вблизи него), то отношение эффективной выдержки к полной выдержке называется коэффициентом полезного действия затвора. КПД затвора тем больше, чем больше выдержка и меньше относительное отверстие объектива.

Произведение выдержки на освещённость называется экспозицией или количеством освещения. Одна и та же экспозиция может давать несколько различный фотографический эффект в зависимости от соотношения освещённости и времени выдержки, подобное фотохимическое явление называется явлением невзаимозаместимости.

Применение

При фотографировании плёночными камерами с использованием вспышки обычно ставят выдержку 30(1/30 с). В большинстве фотоаппаратов только при такой скорости затвора обеспечивается уверенная синхронизация между вспышкой (время работы современной вспышки около 1/2000сек) и полностью открытым затвором. Это приводит к интересным фотографическим эффектам при неполной темноте и быстром движении какого-либо объекта.

Выдержки короче 1/250 используются в спортивной съёмке, репортажной и т. д. вплоть до съёмок физических экспериментов с выдержкой менее 1/1 000 000. Разумеется, более короткие выдержки требуют полностью открытой диафрагмы, хорошего освещения и высокочувствительной плёнки.

Интересные факты

• В 2004 космическим телескопом «Хаббл» был сфотографирован участок неба (Hubble Ultra Deep Field) с эффективной выдержкой около 10⁶ секунд (11,3 суток), что позволило продолжить изучение отдалённых галактик вплоть до эпохи образования первых звёзд.

См. также

Примечания

• С. В. Кулагин Время экспонирования // Фотокинотехника: Энциклопедия / Главный редактор Е. А. Иофис. — М.: Советская энциклопедия, 1981.
• С. В. Кулагин Выдержка // Фотокинотехника: Энциклопедия / Главный редактор Е.  А. Иофис. — М.: Советская энциклопедия, 1981.

Wikimedia Foundation. 2010.

Время экспонирования — это… Что такое Время экспонирования?

Колесико выбора выдержки на фотоаппарате Fujica STX-1.

Вы́держка — интервал времени, в течение которого свет воздействует на участок светочувствительного материала для сообщения ему определённой экспозиции.

Вре́мя экспони́рования — интервал времени, в течение которого затвор фотоаппарата открыт для получения кадра (экспонирования кадра), то есть в течение которого свет воздействует на светочувствительный материал в пределах всего поля изображения.

Если доступ света начинается и прекращается одновременно по всему полю изображения (например, центральным затвором), время экспонирования совпадает с выдержкой. При использовании шторного или обтюраторного затвора время экспозиции может многократно превышать выдержку. Например, на фотоаппаратах «ФЭД», «Зоркий», «Зенит» со шторным затвором все выдержки 1/60, 1/125, 1/250, 1/500, 1/1000 отрабатываются при времени экспонирования 1/30 секунды. Это, в частности, приводит к эффекту временно́го параллакса.

Шкала выдержек

Во многих современных фотоаппаратах используется стандартная шкала выдержек в долях секунды, причем для коротких выдержек (меньше 1 секунды) числитель опускается, и выдержка описывается знаменателем:

• 8000 (1/8000 c)
• 4000 (1/4000 c)
• 2000 (1/2000 c)
• 1000 (1/1000 c)
• 500 (1/500 с)
• 250 (1/250 с)
• 125 (1/125 с)
• 60 (1/60 с)
• 30 (1/30 с)
• 15 (1/15 с)
• 8 (1/8 с)
• 4 (1/4 с)
• 2 (1/2 с)
• 1 с
• 2 с

…

• B — «Bulb». Ручная выдержка (затвор открыт до тех пор, пока нажата кнопка спуска затвора или не поступит сигнал с пульта дистанционного управления)

Различные выдержки дают различный эффект при фотографировании движущейся воды (примерная выдержка указана внизу снимков)

Чем больше знаменатель выдержки, тем меньше экспозиция при фиксированном относительном отверстии диафрагмы, и тем темнее получается фотография.

Для компенсации необходимо повышать чувствительность или изменять диафрагму.

Кроме экспозиции, выдержка влияет на фиксацию движущихся объектов: длинные выдержки (обычно более 1/30 с) позволяют добиться эффекта «видимого движения», при котором объект превращается в размытые полосы. Короткие выдержки (обычно короче 1/500 с) дают «стоп-кадр», четко фиксируя объект.

Длинные выдержки часто приводят к эффекту «шевеленки», появляющемуся из-за дрожания рук фотографа. Фотографии при этом получаются размытыми. При фотографировании статичных объектов от «шевеленки» можно избавиться, используя штатив или, до определенной степени, специальные объективы с подавлением вибрации.

При применении не имеющих такого оборудования фотоаппаратов и объективов, для отсутствия «шевелёнки» следует соблюдать эмпирическое правило: знаменатель выдержки должен быть больше числового значения эквивалентного фокусного расстояния объектива, приведённого к 35 мм плёнке. Так, снимая объективом «Юпитер-37А» на 35 мм плёнку с фокусным расстоянием 135 мм, следует выставлять выдержку не длинее 1/250 с, чтобы быть уверенным в полученном результате. При применении объектива ЗМ-5А (500 мм фокусное расстояние) на цифровом аппарате с матрицей эквивалентное фокусное расстояние 750 мм и необходимую выдержку не длиннее 1/1000 с.

Если мощность излучения за время экспозиции переменна, то различают полную выдержку и эффективную выдержку (эффективная меньше полной). Эффективная выдержка — промежуток времени, за который на фотографический слой упало бы такое же количество света, что и за полную выдержку, если бы мощность излучения оставалась постоянной и равной её максимальному значению. Если изменение освещённости на слое связано с типом применяемого в фотографической камере затвора (например, центрального затвора, лепестки которого располагаются в зрачке объектива или вблизи него), то отношение эффективной выдержки к полной выдержке называется коэффициентом полезного действия затвора. КПД затвора тем больше, чем больше выдержка и меньше относительное отверстие объектива.

Произведение выдержки на освещённость называется экспозицией или количеством освещения. Одна и та же экспозиция может давать несколько различный фотографический эффект в зависимости от соотношения освещённости и времени выдержки, подобное фотохимическое явление называется явлением невзаимозаместимости.

Применение

При фотографировании плёночными камерами с использованием вспышки обычно ставят выдержку 30(1/30 с). В большинстве фотоаппаратов только при такой скорости затвора обеспечивается уверенная синхронизация между вспышкой (время работы современной вспышки около 1/2000сек) и полностью открытым затвором. Это приводит к интересным фотографическим эффектам при неполной темноте и быстром движении какого-либо объекта.

Выдержки короче 1/250 используются в спортивной съёмке, репортажной и т. д. вплоть до съёмок физических экспериментов с выдержкой менее 1/1 000 000. Разумеется, более короткие выдержки требуют полностью открытой диафрагмы, хорошего освещения и высокочувствительной плёнки.

Интересные факты

• В 2004 космическим телескопом «Хаббл» был сфотографирован участок неба (Hubble Ultra Deep Field) с эффективной выдержкой около 10⁶ секунд (11,3 суток), что позволило продолжить изучение отдалённых галактик вплоть до эпохи образования первых звёзд.

См. также

Примечания

• С. В. Кулагин Время экспонирования // Фотокинотехника: Энциклопедия / Главный редактор Е. А. Иофис. — М.: Советская энциклопедия, 1981.
• С. В. Кулагин Выдержка // Фотокинотехника: Энциклопедия / Главный редактор Е. А. Иофис. — М.: Советская энциклопедия, 1981.

Wikimedia Foundation. 2010.

Фотоэмульсии/Экспонирование

Почему важно оптимальное время экспозиции?

Качественная трафаретная печать напрямую зависит от правильного времени экспонирования при изготовлении трафарета. 99% дефектов в готовом трафарете вызваны недоэкспонированием:

• потеря мелких деталей во время смывки

• большое количество микроотверстий (pinholes)

• преждевременное разрушение трафарета во время печати или очистки от краски

• трудная или невозможная регенерация трафарета

Что является оптимальной экспозицией?

В Обычные диазо (diazo) и диазофотополимерные (dual-cure) фотоэмульсии необходимо добавлять светочувствительный компонент -diazo sensitizer, который поглощает синий и ультрафиолетовый свет. Во время экспонирования это вещество распадается при этом трафарет «сшивается». Это происходит по всей толщине трафарета. Помните, что слой эмульсии находящийся на сетке со стороны источника света, засветится быстрее, а слою, находящемуся с другой стороны сетки требуется еще некоторое время.

В отличие от diazo эмульсий, однокомпонентные эмульсии на базе чистого фотополимера (pure-photopolymer) уже содержат поглощающие свет ингредиенты, которые и вызывают «сшивание» трафарета. Хотя такие фотоэмульсии быстрее экспонируются, чем diazo-содержащие, все равно, необходимо дополнительное время для засветки более глубоких слоев (с обратной стороны сетки).

Помните об этом всегда, так как именно недоэкспонированная эмульсия с обратной стороны сетки, снижает долговечность трафарета.

Как известно, многие специально делают недоэкспонированные трафареты, поскольку этот путь гарантирует высокую резолюцию при высокодетальной печати — это обычная практика. Этим приемом часто пользуются при неблагоприятных условиях, например, используя эмульсии с низкой резолюцией на белых сетках. Сегодня, благодаря качественным эмульсиям и окрашенной сетке можно получить трафарет с разрешением, большим, чем смогут обеспечить краски, которые будут через него печатаны. Таким образом, пока вы будете использовать высококачественные материалы в изготовлении трафарета, резолюция не будет фактором в выборе времени экспозиции.

Что оказывает влияние на оптимальную экспозицию?

Если спросите 100 трафаретчиков перечислить факторы, влияющие на время экспозиции, ответы будут практически одинаковыми. Но если вы попросите перечислить эти факторы в порядке важности, вероятно, вы получите 100 различных вариантов.

В основном, нужно учитывать шесть факторов (перечислены в порядке важности):

• Интенсивность света

• Расстояние от лампы до трафарета

• Толщина сетки

• Цвет сетки

• Толщина слоя эмульсии

• Тип эмульсии

Как я смогу быстро и точно определить оптимальное время экспозиции?

В то время как существуют несколько способов для определения экспозиции (в том числе и «по изменению цвета»), появился новый метод, который отсекает долгие и менее точные способы. Измеряя интенсивность излучения в узком спектральном диапазоне (актиничный свет), к которому фотоэмульсии наиболее чувствительны, можно предсказать, какая будет требуемая выдержка.

Устройство, использующееся в этом методе — цифровой радиометр. Производители светочувствительных материалов, на основе проведенных испытаний, предоставляют данные, об уровне излучения необходимом для правильной экспозиции.

Выгоды от вторичной экспозиции трафарета (пост-экспозиция).

Пост-экспозиция может быть полезной техникой для увеличения стойкости трафарета. Преимущества, полученные от этого способа, зависят от типа эмульсии.

Диазо (diazo) эмульсии.

Когда диазо эмульсия недоэкспонирована, проявленный и высушенный трафарет сохраняет желтоватый оттенок от неиспользованного диазо-сенситайзера (на этом основан способ определения экспозиции «по изменению цвета»). Этот, частично экспонированный диазо не вымывается из трафарета во время проявки, поскольку уже связан с полимеризованными участками. После сушки, можно дополнительно экспонировать трафарет, при этом диазо обесцветится, улучшается «сшивка» и улучшается стойкость к растворителям и воде. Однако следует помнить, что в зависимости от начальной степени недоэкспонирования, трафарет, хотя и будет химически «сшит» может не быть прочным, и могут появиться микроотверстия в отличие от трафарета, который сразу правильно экспонирован. Нет абсолютно никакого смысла в пост-экспонировании правильно засвеченного трафарета, так как весь diazo уже использован.

Диазофотополимерные (dual-cure) эмульсии.

При недоэкспозиции, ситуация такая же как и с diazo эмульсиями, то есть пост-экспозиция позволит «сшить» трафарет и улучшить стойкость к растворителям и воде. Однако, разница заключается в том, что даже правильно экспонированная dual-cure эмульсия может получить выгоду от пост-экспозиции. Причина — вторая (дополнительная) система «сшивания», которая делает эмульсию «двойной» и полимеризация продолжается даже после того, как весь diazo использован. Это обычно улучшает только стойкость к растворителям и может облегчать регенерацию трафарета.

Фотополимерные эмульсии (однокомпонентные)

Такие фотоэмульсии получают наибольшую пользу от пост-экспозиции. В отличие от диазо, который может быть использован на все 100% при достаточно долгой засветке, молекулы фотополимера могут оказаться очень «упрямы». Только часть их вступает в реакцию очень быстро, и отвечают за короткое время экспозиции фотополимерных эмульсий. Остальная часть молекул остается невыровненными и «сшиваются» с трудом. В этом случае, увеличение времени экспозиции ухудшит резолюцию и детализацию, при некотором улучшении стойкости. Однако, потенциал неиспользованного фотополимера может быть использован с помощью пост-экспозиции, так как во время проявки (смывки) при увлажнении трафарета некоторые из непрореагирующих молекул выравниваются и становятся доступны для «сшивания» при пост-экспозиции. Таким образом, улучшается стойкость к растворителям и воде.

По материалам SAATI Americas

 

Ручная установка совмещения и экспонирования SUSS MA/BA6 Gen2

МАКСИМАЛЬНАЯ ГИБКОСТЬ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ПРИМЕНЕНИЙ

Содержание:
Применение
Совмещение
Экспонирующая оптика
Экспонирование
Импринт литография

Установка совмещения и экспонирования SUSS MA6 Gen2 всегда считалась образцом в полупроводниковой промышленности. Она широко используется в НИОКР и производстве 3D-микросистем. Система отвечает современным требованиям по гибкости конфигурации, точности и соотношению цена/качество. MA6 Gen2 позволяет перенести лабораторный (пилотный) процесс в массовое производство, т. к. базовые узлы этой установки и промышленной SUSS MA150 совпадают. МА6 Gen2 спроектирована для всех стандартных применений в литографии.

Для производства MEMS с толстым фоторезистом MA6 Gen2 предлагает оптику с высоким разрешением и уменьшенной дифракцией для оптимального качества края. Опция совмещения снизу позволяет экспонировать на обе стороны подложки. В дополнение MA6 предлагает специальные средства для работы с хрупкими АIII-ВV материалами, утоненными пластинами и прозрачными подложками. MA6 Gen2 легко перепрофилировать на совмещение подложек для склейки (бондинга), эта система носит название BA6 Gen2.

ОПЦИИ

---

• Высокая точность совмещения для сращивания
• Импринт-литография для всей пластины и печать на малых площадях структур в нанометрическом диапазоне 
  
• Моделирующее ПО

Применение. Исследования и производство

---

МЭМC

Благодаря экспонирующей оптике высокой интенсивности система MA/BA6 Gen2 обеспечивает эффективную поддержку процессов с толстопленочным резистом в области МЭМС. Совмещение с задней стороны или в ИК-свете (проходящее или отражающее излучение), совмещение для сращивания и возможность обработки любого типа подложек превращают MA/BA6 Gen2 в универсальное устройство для разработки и мелкосерийного производства МЭМС-устройств.

---

Научно-исследовательская деятельность

MA/BA6 Gen2 обеспечивает гибкость и простоту эксплуатации, благодаря чему является основным выбором для процессов, связанных с научно-исследовательской деятельностью. При использовании наноимпринт литографии, совмещении для сращивания или литографии с толстопленочным фоторезистом переход между процессами выполняется очень быстро, обеспечивая полную гибкость. В линейке оборудования есть экономичные модели с ручной настройкой для базовых исследований, а также полностью моторизованные системы.

---

3D-СТРУКТУРИРОВАНИЕ

Установка совмещения и экспонирования MA/BA6 Gen2 охватывает все аспекты решений наноимпринт литографии — от высокого до низкого разрешения на малой или большой площади. Опция UV-NIL направлена на печать с высоким разрешением на малых подложках. Для импринтинга по всей площади пластины размером до 150 мм оптимальным выбором будет уникальная технология SCIL.

---

Совмещение. Точность, надежность, простота использования

Совмещение с верхней стороны (TSA)

Система MA/BA6 Gen2 оснащена моторизованной системой совмещения с верхней стороны, с помощью которой можно добиться точности совмещения ± 0.5 мкм. Дополнительные объективы позволяют оператору легко переключаться между различными увеличениями.

---

Совмещение с нижней стороны (BSA)

Помимо совмещения с верхней стороны для многих применений, таких как МЭМС требуется точное совмещение с нижней стороны. MA/BA6 Gen2 можно дополнительно оборудовать светлопольным микроскопами для совмещения с нижней стороны. Они имеют переключатель увеличения и позволяют добиться точности совмещения 1 мкм. В микроскопе для совмещения с нижней стороны с одним и двумя полями используются ПЗС-камеры высокого разрешения. Уникальная система хранения и обработки изображений в режиме реального времени точнее и быстрее, чем стандартное совмещение с перекрестием.

---

ИК-совмещение (IR)

Совмещение в инфракрасном свете позволяет обрабатывать непрозрачные материалы, которые прозрачны для ИК-излучения, например GaAs, InP, кремний или адгезивы, которые используются при работе с тонкими пластинами или в процессах инкапсуляции. Установка совмещения и экспонирования MA/BA6 Gen2 может быть оснащена модулем проходящей или отраженной ИК-подсветки, который монтируется на стандартный BSA-микроскоп.

---

УЛУЧШЕННАЯ СИСТЕМА ХРАНЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ (EISS) Система хранения изображений компании SUSS MicroTec отвечает самым строгим требованиям совмещения. Среди возможностей: SVGA-разрешение и усиление контрастности, а также регулировка яркости сохраненных изображений.

СОВМЕЩЕНИЕ С БОЛЬШИМ ЗАЗОРОМ Система MA/BA6 Gen2 оснащена опцией совмещения с большим зазором AL400, которая гарантирует высокоточное совмещение даже в случаях, когда требуется большой зазор между шаблоном и пластиной.

Экспонирующая оптика. Индивидуальные решения под любое требование

Доступные оптические системы MA/BA6 Gen2

Оптика высокого разрешения

Специальные оптические компоненты высокого разрешения были оптимизированы для достижения лучших характеристик при экспонировании с контактом или небольшими зазорами. Оптика высокого разрешения позволяет добиться разрешений до 2.5 мкм при зазоре экспонирования 20 мкм и субмикронного разрешения при контакте.

---

Оптика для экспонирования с большим зазором

Данные оптические элементы предназначены для достижения высокого разрешения при экспонировании с большими расстояниями от шаблона до пластины с помощью настройки угла освещения. Эта оптика как правило используется для работы с подложками с плотной топографией или толстопленочным резистом.

---

Оптика MO EXPOSURE OPTICS

В основе этих экспонирующих элементов лежат уникальные микролинзы высокого качества в сочетании со сменной пластиной фильтра (IFP). Они обеспечивают превосходную равномерность освещения и позволяют легко переключаться между классической оптикой компании SUSS, оптикой HR и LGO. Экспонирующая оптика MO Exposure Optics позволяет получить освещение в соответствии с особыми требования благодаря модификации пластины IFP и использовать улучшенные технологии литографии, такие как оптимизация источник-шаблон (SMO) или оптическая коррекция зазора (OPC).

---

Сильные эффекты дифракции от параллельного освещения		уменьшающая дифракцию оптика компании SUSS

Система уменьшения дифракции

Уникальная система экспонирования SUSS MicroTec сводит к минимуму эффекты дифракции на кромке, ограничивающие разрешения. Система позволяет проводить экспонирование под точным углом освещения для выравнивания напечатанных элементов – технология, которая приводит к существенному увеличению разрешения и производительности.

SUSS MicroTec является единственным поставщиком полупроводникового оборудования, который предлагает оптику для уменьшения дифракции.

---

Экспонирование

Режимы экспонирования

Установка совмещения и экспонирования MA/BA6 Gen2 предлагает различные режимы экспонирования для выполнения любых требований широкого ряда применений. Для достижения максимального разрешения до субмикронного диапазона используется печать с вакуумным, мягким и жестким контактом. Печать с зазором используется, чтобы избежать какого-либо контакта шаблона с пластиной. Предупреждение загрязнения шаблона прямо влияет на повышение производительности.

Оптическая система установки совмещения и экспонирования SUSS MA/BA6 Gen2

---

Разрешение MA/BA6 Gen2

Режим экспонирования	UV400	UV300	UV250
Вакуумный контакт	< 0.8 мкм	< 0.7 мкм	< 0.6 мкм
Жесткий контакт	< 1.5 мкм	< 1.0 мкм	—
Мягкий контакт	< 2.5 мкм	< 2.0 мкм	—
Зазор (20 мкм)	< 3.0 мкм	< 2.5 мкм	—

Разрешение линий и пробелов на пластине из кремния размером 150 мм с резистом толщиной 1. 2 мкм AZ 4110 (UV400, UV300) и резистом толщиной 0.8 мкм (UV6, UV250) respectively.

Доступное разрешение зависит от размера пластины, плоскостности пластины, типа резиста, условий чистой комнаты и, следовательно, может различаться в зависимости от процесса.

---

ВЫРАВНИВАНИЕ ПЛАСТИНЫ И КОНТРОЛЬ ЗАЗОРА ЭКСПОНИРОВАНИЯ
ТОЧНОСТЬ ДЛЯ САМОГО ВЫСОКОГО РАЗРЕШЕНИЯ

Точное выравнивание и контроль зазора пластины и шаблона является необходимым для оптимального CD-контроля. Он обеспечивает параллельность шаблона и подложки во время совмещения и экспонирования, а также точный контроль зазора, для исключения ошибок параллельности и достижения более высокого разрешения. Система выравнивания и калибровки зазора установки MA/BA6 Gen2 предназначена для выполнения самых жестких требований с учетом точности и надежности.

---

Дополнительные опции. За пределами стандартной литографии

Совмещения для сращивания

MA/BA6 Gen2 предлагает функцию высокоточного совмещения для последующего сращивания полупроводниковых пластин. Система, основанная на технологии расширенного хранения изображений, позволяет добиться точности совмещения 0,5 мкм. Модуль предварительного сращивания поддерживает точность совмещения пластин во время ручного перемещения из установки совмещения в установку сращивания и гарантирует постоянный зазор между пластинами. Модуль либо встраивается в систему MA/BA6 Gen2 или доступен в виде отдельной установки предварительного совмещения для сращивания — SUSS BA6/8.

---

Сращивание методом сплавления

Установка совмещения и экспонирования MA/BA6 Gen2 позволяет проводить сращивание пластин методом сплавления. После совмещения две пластины приводятся в прямой контакт, и начинается процесс предварительного сращивания методом сплавления.

Моделирующее ПО LAB Версия моделирующего ПО компании SUSS объединяет все оптические решения SUSS MicroTec, такие как экспонирующая оптика HR, LGO и MO, включая их индивидуальные характеристики. ПО уменьшает необходимость в оптимизации и упрощает разработку процесса. Моделирующее ПО LAB вместе с оптикой MO является передовой технологией для получения лучшего результата, сокращая затрачиваемое на оптимизацию процесса время. Программное моделирование критических элементов с оптимизированным освещением и оптической коррекцией зазора.

Дополнительные опции. Гибкость для выполнения любой задачи

Импринт литография

---

Наноимпринт литография с УФ-излучением (UV-NIL)

Решения UV-NIL для наноструктур вполне могут стать инновационным подходом для полупроводниковых, МЭМС и оптоэлектронных технологий следующего поколения.

Отпечатанные структуры, UV-NIL

В литографии UV-NIL используются маленькие (1″x1″) жесткие или мягкие штампы и УФ-отверждение в установке совмещения и экспонирования MA/BA6 Gen2. UV-NIL можно использовать, чтобы добиться разрешения до 50 нм, благодаря чему эта технология является экономичной и эффективной альтернативой электронно-лучевой литографии. Функционал UV-NIL можно добавить как отдельную систему или встроить в установку совмещения.

---

Импринт литография по большой площади (SCIL)

Импринт-литография по большой площади (SCIL) сочетает в себе преимущества мягкого составного штампа для нанесения рисунка на большую площадь с жесткой стеклянной подложкой для исключения искажения рисунка и лучшего разрешения.

Отпечатанные структуры, SCIL

В технологии SCIL используется принцип последовательного импринтинга с применением капиллярных сил, а не давления с задней стороны, что сводит к минимуму влияние воздуха даже на больших площадях и обеспечивает наилучшую однородность. Последовательное разделение штампа и подложки исключает высокую нагрузку и гарантирует чистое и надежное разделение без повреждения нанесенных структур.

Установка УФ экспонирования на светодиодах Idonus

В некоторых случаях важным этапом поставки сложного оборудования является его обязательная приемка на заводе-изготовителе. Проведение приемочных испытаний позволяет своевременно выявить возможные недостатки в работе оборудования и быстро их устранить. Поэтому компания ТБС, официальный представитель ведущих мировых производителей высокотехнологичного оборудования, предоставляет своим заказчикам, заинтересованным в ознакомлении с процессом производства оборудования и проверке его качества, возможность посещения Европейских заводов-изготовителей.

Специально для инженерного персонала заказчика, в обязанности которого будет входить работа на выбранной установке, будет организован выезд на территорию завода компании-производителя и обеспечено участие в испытаниях и приемке оборудования. Совместно со специалистами компании ТБС представители заказчика смогут проверить соответствие собранной установки техническому заданию, удостовериться в качестве исполнения и оценить эксплуатационные характеристики на основе тестовых процессов.

Также в рамках визита представители пройдут специализированные тренинги, включающие в себя теоретическую и практическую часть, которые позволят получить подробную информацию о принципах работы, правилах эксплуатации и обслуживания выбранного оборудования. По завершению тренингов специалистам выдается официальный сертификат компании производителя, подтверждающий прохождение сотрудниками профессионального обучения и позволяющий им работать на данном оборудовании.

Двухэтапная приемка (первичная на заводе-производителе и последующая на территории заказчика) облегчает и ускоряет пусконаладочные работы, а также ввод в эксплуатацию оборудования.

Уверенность в сделанном выборе, а также приобретенные персоналом знания и навыки эффективной работы на высокотехнологичном оборудовании будут способствовать успеху и дальнейшему развитию предприятия. Это еще раз позволит по достоинству оценить все преимущества сотрудничества с компанией ТБС.

За более подробной информацией обращайтесь к нашим специалистам.

Установка совмещения и экспонирования MDA-400M-6 с ручным управлением и PC/PLC контролем

Мощность лампы	УФ источник света с мощностью 350 Вт с контролем интенсивности и мощности излучения.
Размер подложки	кусочки, пластины до 6 дюймов, размер подложек 6х6 дюйма
Точность	1 микрон
Разрешение	1 микрон, при использовании тонкого фоторезиста на Si пластине с вакуумным контактом  (возможно 0,8 мкм с вакуумным контактом)
Размер маски	до 7 х 7 дюймов
УФ лампа	350 Вт.
Диапазон длин волн засветки	350-450 нм, или другие по запросу.
Размер однородного пучка	6,25″ х 6,25″
Оптическое зрение (микроскоп)	Микроскоп двойного поля (80x — 480x увеличение, или 80-1000х по запросу), CCD камера
Однородность пучка	< 5%
Интенсивность излучения при длине волны 365 нм	Максимальная 25 мВт/см2
Режим управления	с ПК
Регулируемое время экспонирования	0,1 to 999,9 сек с шагом 100 мс.
Совмещение подложек	Модуль совмещения с возможностью перемещения по осям х,у,z (по z ± 10 мм или другой по запросу) и по углу θ (± 5°)
Выравнивание	Компенсация ошибки клина
Методы экспонирования	Мягкий контакт, жесткий контакт, вакуумный контакт (контактное усилие регулируется), экспонирование с микрозазором (регулируемое 1 мкм)
Стол	Антивибрационный стол
Опции	ИК опция обратного совмещения (IR BSA) или CCD BSA камеры CCD , Датчик интенсивности УФ излучения, модуль UV-LED излучения (365 нм), модуль засветки для УФ и глубокого УФ

Расчетное время выдержки

Расчет правильного времени экспозиции в случае движущихся частей предотвращает смазывание изображений. Они возникают, когда пиксели смещаются в диапазоне камеры во время экспонирования. В зависимости от области применения возможны разные допуски. Эффект смазывания в 1 пиксель большую часть времени не виден глазу, однако он все же влияет на результаты точных измерений. Тем не менее, это значение приемлемо для многих стандартных приложений. Полезное время выдержки для камер CCD составляет от 50 мкс до 500 мс.Типичные значения на практике для «нормальных приложений» составляют в основном от 0,1 до 20 мс. Использование CMOS-сенсоров также позволяет сократить время экспозиции до 1 мкс.

Если расчет времени экспозиции дает более высокие значения (например, 50 мс), конечно, можно использовать более короткое время экспозиции (например, 5 мс) при достаточном освещении. Также следует избегать более длительной выдержки, так как на изображении также могут стать заметны вибрации.

Расчет времени экспонирования датчика для поступательных движений детали (конвейерной ленты) с помощью камер сканирования площади

Используйте этот метод расчета для линейных перемещений деталей.

Примечание: Даже при использовании раскрывающихся списков можно вводить собственные значения. Пожалуйста, используйте первую запись «user def.»!

Дополнительные объяснения и подробности этих расчетов можно найти в главе «Время экспозиции для камер сканирования площади».

Расчет времени экспозиции датчика для осмотра вращающихся объектов с помощью камер сканирования области

Расчет надлежащего времени экспозиции также возможен с помощью вращательных движений, когда цилиндрические объекты проверяются камерой сканирования площади.Возможным примером может быть считывание кода матрицы данных на цилиндрическом компоненте, который вращается перед камерой, пока код не будет считан системой машинного зрения.

Обратите внимание, что при больших углах дуги окружности на краю дуги возникают перспективные сокращения, которые не учитываются при расчетах. Также игнорируются изменения увеличения из-за разных рабочих расстояний.

Примечание: Даже при использовании раскрывающихся списков можно вводить собственные значения.Пожалуйста, используйте первую запись «user def.»!

Внимание: В идеале осмотр цилиндрических объектов должен проводиться с помощью камер линейной развертки. Дополнительные пояснения можно найти в главе Камеры с линейной разверткой.

Как время экспозиции и усиление влияют на шум изображения Teledyne Lumenera

При настройке камеры есть несколько способов сделать изображение ярче: увеличить время экспозиции, открыть диафрагму объектива или увеличить аналоговое усиление камеры. В каждом приложении обычно есть ограничения для каждого параметра.Например, увеличение времени экспозиции может сделать движущиеся объекты слишком размытыми для изображения. Открытие диафрагмы объектива приведет к уменьшению глубины резкости камеры (у некоторых объективов также нет возможности изменять свою диафрагму). А увеличение аналогового усиления приведет к увеличению шума на изображении.

Эксперимент

В следующем эксперименте мы установили диафрагму каждого идентичного объектива на f / 16, чтобы создать темную сцену для камер. Затем мы визуализировали целевое разрешение с помощью двух разных камер (Lumenera Lt425C и Lumenera Lt965RC), чтобы продемонстрировать влияние чувствительности камеры на время экспозиции и усиление, необходимое для достижения аналогичных результатов.Поскольку мы работали с затемненной сценой, мы также сможем наблюдать влияние усиления на шум.

Ниже приведена таблица, в которой сравниваются обе камеры в соответствующих исследуемых областях.

Камера Lumenera Lt425C имеет более крупные пиксели и поэтому более чувствительна, чем камера Lumenera Lt965RC. Это означает, что ему требуется меньше света, чем Lt965RC, для создания изображения такой же яркости при тех же настройках камеры.

Ниже приведены два кадрированных изображения с заданным разрешением, снятых каждой камерой.Белый фон цели выделен красным прямоугольником на изображении настройки эксперимента выше. Оба они были сняты с аналоговым усилением 3,2 и диафрагмой f / 16. Время экспозиции, использованное для Lt425C, составляло 23,5 мс и 91 мс для Lt965RC. К обоим изображениям было добавлено цифровое усиление 4, чтобы помочь человеческому глазу видеть визуальные данные.

Как и ожидалось, Lt425C создает более шумное изображение за более короткий период времени, поскольку он более чувствителен, чем Lt965RC, и имеет более высокий уровень шума чтения.

Если возникает ситуация, когда время экспозиции не может превышать определенную длительность, необходимо увеличить аналоговое усиление камеры, чтобы создать два изображения с совпадающей чувствительностью. Чтобы проиллюстрировать это, время экспозиции Lt965RC было установлено на 23,5 мс, а его усиление увеличено до 9,2, чтобы поддерживать тот же уровень яркости сцены, что и первое изображение, снятое Lt425C. Результаты этих изменений можно увидеть ниже на кадрированном изображении той же области, что и на предыдущих изображениях (снова добавлено цифровое усиление 4).

Сравнивая все три изображения, можно увидеть, что когда к изображению добавляется усиление, также усиливается шум. Численно это видно по увеличению диапазона между минимальным и максимальным значениями пикселей, а также по дисперсии изображения.

Результаты

Результаты эксперимента показывают, что увеличение усиления камеры увеличивает шум на изображении. В зависимости от приложения это может быть приемлемым компромиссом, основанным на требованиях к диафрагме камеры и выдержке.Единственный способ еще больше уменьшить шум — это выбрать камеру с меньшим шумом.

Подробнее

Если у вас есть какие-либо вопросы, обращайтесь к нашим специалистам по визуализации по адресу info@lumenera. com.

И подпишитесь на нашу рассылку, чтобы автоматически получать регулярные обновления от Lumenera.

Шумовое воздействие — допустимый уровень и продолжительность

Согласно Национальному институту охраны труда — NIOSH — воздействие шума должно контролироваться так, чтобы воздействие шума было меньше максимальной комбинации уровня воздействия — л — и продолжительности — т .

Максимальное время воздействия при уровне шума можно рассчитать как:

t = 480/2 ^{(L — 85) / 3} (1)

где

t = максимальная продолжительность воздействия (минуты)

L = уровень воздействия шума ( дБ (A) )

3 = обменный курс (дБ)

85 = Рекомендуемое воздействие Предел — REL ( дБ (A) )

Загрузите и распечатайте Уровень шума — График максимального времени воздействия

Пример — Максимальное время воздействия шума

Максимальное время воздействия шума на человека 100 дБ можно рассчитать как

t = 480/2 ^{((100 дБ) — 85) / 3}

= 15 минут

Максимальный шумовой шум Калькулятор времени воздействия

L — уровень воздействия шума (дБ (A))

Комбинации уровней воздействия шума и максимальной продолжительности:

101 901 96

Уровень воздействия шума (дБ A )	Продолжительность Время
	Часы	Минуты	Секунды
80	25	24
	82190	81190		16
83	12	42
84	10	5
85
87	5	2
88	4
89	3	10
90	2	31
	91						35
93	1	16
94	1
95		47		370196	47	37190
97		30
98		23	49
99		18	59
		59
			11	54
102	9	27
103		7	30
104		5	57
105			4 3	45
107		2	59
108		2	22
109		1		1		29
111		1	11
112			56
113			45
45
		28
116			22
117			18
118			14
119			11
	121					120190 120190			120190	7
122			6
123			4
124			3
		3
	125	3		2
127			1
128			1
129			1
						<1

Время воздействия стимула и перцепционная память

Blaxton, T. А. (1985). Исследование диссоциации между показателями памяти: Поддержка подходящей для передачи структуры обработки . Неопубликованная докторская диссертация, Университет Пердью.

Blaxton, T. A. (1989). Изучение диссоциации между показателями памяти: поддержка подходящей для передачи структуры обработки. Журнал экспериментальной психологии: обучение, память и познание , 15 , 657–668.

Артикул Google Scholar

Бауэрс, Дж.С., & Шактер, Д. Л. (1990). Неявная память и тестовая осведомленность. Журнал экспериментальной психологии: обучение, память и познание , 16 , 404–416.

Артикул Google Scholar

Брансфорд, Дж. Д., и Джонсон, М. К. (1973). Рассмотрение некоторых проблем понимания. В W. G. Chase (Ed.), Обработка визуальной информации (стр. 383–438). Нью-Йорк: Academic Press.

Google Scholar

Дебнер, Дж.А. и Якоби Л. Л. (1994). Бессознательное восприятие: внимание, осведомленность и контроль. Журнал экспериментальной психологии: обучение, память и познание , 20 , 304–317.

Артикул Google Scholar

Грин Р. Л. (1986). Слова используются как подсказки в задачах отзыва и завершения. Ежеквартальный журнал экспериментальной психологии , 38 , 663–673.

Google Scholar

Хоули, К.Дж. И Джонстон В. А. (1991). Долговременная перцептивная память для кратковременных слов как функция осознания и внимания. Журнал экспериментальной психологии: человеческое восприятие и производительность , 17 , 807–815.

Артикул Google Scholar

Джейкоби, Л. Л. (1983). Запоминание данных: анализ интерактивных процессов чтения. Журнал вербального обучения и вербального поведения , 22 , 485–508.

Артикул Google Scholar

Джейкоби, Л. Л. (1991). Структура диссоциации процесса: отделение автоматического от преднамеренного использования памяти. Журнал памяти и языка , 30 , 513–541.

Артикул Google Scholar

Джейкоби Л. Л. и Даллас М. (1981). О взаимосвязи автобиографической памяти и перцептивного обучения. Журнал экспериментальной психологии: Общие , 110 , 306–340.

Артикул Google Scholar

Джейкоби, Л. Л., и Хейман, К. А. Г. (1987). Специфический визуальный перевод в словесной идентификации Журнал экспериментальной психологии: обучение, память и познание , 13 , 456–463.

Артикул Google Scholar

Леви, Б.А., и Кирснер К. (1989). Повторная обработка текста: косвенные измерения процессов на уровне слов и сообщений. Журнал экспериментальной психологии: обучение, память и познание , 15 , 407–417.

Артикул Google Scholar

МакЛауд, К. М. (1989). Контекст слова во время начального воздействия влияет на степень прайминга в завершении фрагмента слова. Журнал экспериментальной психологии: обучение, память и познание , 15 , 398–406.

Артикул Google Scholar

Маркус, Х. (1977). Самостоятельные схемы и обработка информации о себе. Журнал личности и социальной психологии , 35 , 63–78.

Артикул Google Scholar

Моррис, К. Д., Брансфорд, Дж. Д., и Фрэнкс, Дж. Дж. (1977). Уровни обработки по сравнению с обработкой, соответствующей передаче. Журнал вербального обучения и вербального поведения , 16 , 519–533.

Артикул Google Scholar

Мусен, Г. (1991). Влияние словесных обозначений и продолжительности воздействия на неявную память для визуальных паттернов. Журнал экспериментальной психологии: обучение, память и познание , 17 , 954–962.

Артикул Google Scholar

Neill, W. T., Beck, J. L., Bottalico, K. S., & Molloy, R. D. (1990).Влияние намеренного и случайного обучения на явные и неявные тесты памяти. Журнал экспериментальной психологии: обучение, память и познание , 16 , 457–463.

Артикул Google Scholar

Олифант, Г. У. (1983). Эффекты повторения и новизны в распознавании слов. Австралийский журнал психологии , 35 , 393–403.

Артикул Google Scholar

Раджарам, С., И Рёдигер, Х. Л., III (1993). Прямое сравнение четырех тестов неявной памяти. Журнал экспериментальной психологии: обучение, память и познание , 19 , 765–776.

Артикул Google Scholar

Ричардсон А. и Бьорк Р. А. (1982, ноябрь). Распознавание и перцепционная идентификация: влияние типа и продолжительности репетиции . Документ, представленный на собрании Психономического общества, Миннеаполис, Миннесота.

Ричардсон-Клавен, А., и Бьорк, Р. А. (1988). Меры памяти. Ежегодный обзор психологии , 39 , 475–543.

Артикул Google Scholar

Roediger, H. L., III (1990). Неявная память: удержание без запоминания. Американский психолог , 45 , 1043–1056.

Артикул PubMed Google Scholar

Рёдигер, Х. L., III, и Blaxton, T.A. (1987). Влияние различной модальности, характеристик поверхности и интервала удерживания на прайминг при завершении фрагмента слова. Память и познание , 15 , 379–388.

Google Scholar

Шактер, Д. Л., Купер, Л. А., Делани, С. М., Петерсон, М. А., и Таран, М. (1991). Неявная память для возможных и невозможных объектов: ограничения на построение структурных описаний. Журнал экспериментальной психологии: обучение, память и познание , 17 , 3–19.

Артикул Google Scholar

Смит, Э. Р., & Бранскомб, Н. Р. (1988). Категория доступности как неявная память. Журнал экспериментальной социальной психологии , 24 , 490–504.

Артикул Google Scholar

Срулл, Т.К. (1981). Память человека: некоторые тесты моделей ассоциативного хранения и поиска. Журнал экспериментальной психологии: обучение и память человека , 7 , 440–463.

Артикул Google Scholar

Тулвинг, Э., & Шактер, Д. Л. (1990). Прайминг и системы памяти человека. Наука , 247 , 301–305.

Артикул PubMed Google Scholar

Тулвинг, Э., Шактер, Д. Л., и Старк, Х. А. (1982). Эффекты прайминга при завершении фрагмента слова не зависят от памяти распознавания. Журнал экспериментальной психологии: обучение, память и познание , 8 , 336–342.

Артикул Google Scholar

фон Хиппель, В., Йонидес, Дж., Хилтон, Дж. Л., и Нараян, С. (1993). Тормозящее влияние схематической обработки на перцепционное кодирование. Журнал личности и социальной психологии , 64 , 921–935.

Артикул Google Scholar

Велдон, М. С. (1991). Механизмы, лежащие в основе прайминга тестов восприятия. Журнал экспериментальной психологии: обучение, память и познание , 17 , 526–541.

Артикул Google Scholar

Калькулятор экспозиции Млечного Пути — Lonely Speck

Воспользуйтесь этим простым калькулятором, чтобы определить наилучшую экспозицию для начала фотографирования Млечного Пути.

Калькулятор здесь должен дать вам хорошее место для начала настройки параметров съемки ночного неба. Если вы новичок в ночной фотографии, вы можете начать с приведенных здесь рекомендаций и приспособиться к своим предпочтениям.

Есть несколько вещей, которыми большинство астрофотографов руководствуется при выборе настроек экспозиции для фотографирования Млечного Пути. Астрофотография имеет множество переменных, которые влияют на то, что определяет лучшую экспозицию. Некоторые из них — из окружающей среды: световое загрязнение, лунный свет, облака и т. Д.а некоторые находятся в руках фотографа: фокусное расстояние объектива, размер сенсора, минимальное диафрагменное число и т. д.

Калькулятор здесь пытается достичь экспозиции -8 EV, с которой я бы рекомендовал начать для большинства астрофотографий в местах с темным небом с обычной камерой / штативом и без какого-либо изящного оборудования для отслеживания. Предполагая, что вам не нужно иметь дело с большим количеством светового загрязнения или лунного света, это очень хорошие настройки экспозиции для начала. Этот калькулятор изначально был представлен в моей недавно обновленной статье «Как сфотографировать Млечный Путь» для более полного объяснения методов, которые я использую для создания астрофотографий.

Этот калькулятор заключается в том, что это универсальное решение (которое никогда не бывает идеальным), поэтому вам может потребоваться корректировка на основе ваших результатов. Калькулятор пытается определить наилучшие настройки для получения нейтральной экспозиции. Обычно это означает, что результирующее изображение может выглядеть неестественно ярким (потому что вы ожидаете, что изображение темного неба будет темным), но не волнуйтесь, вы можете уменьшить яркость экспозиции при постобработке, что также часто снижает шум на изображении.

Если ваша экспозиция необычно зашумлена, возможно, вы ограничены вашим оборудованием или вам нужно включить встроенное в камеру шумоподавление при длительной выдержке.Если звезды по-прежнему выглядят как звездные следы, возможно, вам придется уменьшить время выдержки. Световое загрязнение и лунный свет также могут сделать экспозицию слишком яркой, а медленный объектив (высокое диафрагменное число) приведет к получению зашумленных изображений. Хотя настройки, предлагаемые калькулятором, я бы использовал в 90% своих астрофотографий, вам, вероятно, придется внести некоторые небольшие изменения. Чтобы лучше понять, насколько успешна экспозиция, мы обычно не можем полностью полагаться на то, как фотография выглядит на задней стороне ЖК-дисплея.

Я рекомендую включить просмотр гистограммы на вашей камере. Все цифровые камеры разные, но все они имеют возможность просматривать график экспозиции. Гистограмма обычно доступна, нажав «ИНФОРМАЦИЯ» или «Дисплей» или стрелки вверх / вниз при просмотре фотографий. Это действительно зависит от вашей камеры, поэтому проверьте руководство по эксплуатации. Обычно нам нужна гистограмма, которая показывает пики по направлению к центру графика слева направо. Иногда это невозможно, если вы используете относительно медленный объектив, и вам может потребоваться экспонирование влево.Любой ценой старайтесь избегать недодержки. Экспозиция справа обычно безопасна, но редко, если на вашей фотографии нет значительного светового загрязнения или если луна осветляет небо.

См. Ниже примеры гистограмм для различных экспозиций Млечного Пути и способы их корректировки.

Понимание того, как читать гистограмму камеры, поможет вам получить наилучшие результаты от астрофотографии.

Постарайтесь максимально использовать возможности камеры по улавливанию света без ущерба для качества.Проверяйте и перепроверяйте свое изображение, увеличивайте масштаб ЖК-дисплея, чтобы проверить фокус, просматривайте гистограмму для получения информации об экспозиции и часто меняйте композицию кадра. Как только вы найдете подходящую экспозицию, вы обычно можете поддерживать ее в течение ночи. Если вы постоянно экспонируете влево или недоэкспонируете, возможно, вам придется поискать лучший объектив для астрофотографии. Ознакомьтесь с моим руководством о том, как выбрать объектив для фотографии Млечного Пути, или посмотрите мои лучшие списки объективов для камер Canon, Nikon и Fuji.Вы также можете распечатать это руководство по гистограмме вместе с остальной частью моего Краткого руководства по астрофотографии Nightscapes.

Калькулятор использует точные рекомендации, которые я использую для расчета моих экспозиций. Вот что происходит на заднем плане для всех вас, математиков.

Выдержка

Выдержка рассчитывается на основе фокусного расстояния объектива и размера сенсора камеры. Более длинные фокусные расстояния и меньшие сенсоры требуют более коротких выдержек, чтобы предотвратить появление звездного следа.В данном калькуляторе используется уравнение:

рекомендуется Скорость затвора = 500 / (фокусное расстояние) / (кроп-фактор)

Где (фокусное расстояние) — это фокусное расстояние вашего объектива (я рекомендую использовать ваш объектив с самым коротким фокусным расстоянием), а (кроп-фактор) — это кроп-фактор сенсора вашей камеры по сравнению с полнокадровым сенсором 36 мм x 24 мм. Для полнокадровых сенсоров это 1, сенсоров APS-C — 1,5, а 4/3 сенсоров — 2. Я ограничиваю максимальное фокусное расстояние до 300 мм, потому что маловероятно, что вы все равно будете фотографировать через более длинный объектив без экваториального крепления. В этом случае этот калькулятор становится бесполезным, потому что вы сможете делать гораздо более длительные выдержки.

Расчет основан на так называемом «Правиле 500», которое многие астрофотографы используют для определения выдержки, которую они должны использовать, чтобы максимизировать светосилу, но не быть достаточно длинной, чтобы звезды двигались по небу. Ваши результаты также будут различаться в зависимости от того, куда вы направляете камеру, где на фотографиях вблизи небесного экватора будет видно больше звездных следов при любой заданной выдержке.

Наконец, я не учитываю разрешение сенсора вашей камеры, но это сделано намеренно.При стандартных размерах и нормальном расстоянии просмотра 8-мегапиксельное изображение может выглядеть так же, как и 36-мегапиксельное. В конце концов, большинство из нас в любом случае не может смотреть фотографии на экране с разрешением более 8 мегапикселей, так что эти дополнительные 28 мегапикселей не имеют значения. (Телевизор 4K UHD 16: 9 — это 3840 × 2160 = 8,2 мегапикселя.) Если вы разбираетесь в пикселях, вы можете не согласиться со мной здесь. Возможно получить более четкие точечные звезды с более короткими выдержками или креплениями для слежения, но этот калькулятор создан для простой, неотслеживаемой астрофотографии с учетом оборудования, доступного для начинающих.В общем, это число, как и все числа на калькуляторе, всего лишь предположение. Я рекомендую попробовать и настроить по своему усмотрению.

Более точный калькулятор выдержки

Один из наших читателей и коллег-астрофотографов, Томас Лебер, создал отличный калькулятор, который может более точно рассчитать плотность пикселей вашего сенсора и вывести рекомендованную выдержку на основе ваших личных пороговых предпочтений в пикселях того, сколько звездных следов вы можете оставить. принимать.Посмотрите его превосходное описание методологии и воспользуйтесь его калькулятором выдержки здесь.

Ф / номер

Число f / обычно должно быть установлено на минимально возможное значение, предпочтительно f / 2,8 или ниже, если ваш объектив поддерживает это. Калькулятор просто использует минимальное значение диафрагмы, которое вы указали для своего объектива. Объективы с диафрагмой f / 4,0 или выше не рекомендуются, потому что они не собирают достаточно света для целевого значения экспозиции, что приводит к более шумным изображениям. Если вы планируете остановиться, чтобы уменьшить коматическую аберрацию или астигматизм, введите диафрагменное число, до которого вы планируете остановиться.Объективы с меньшим диафрагменным числом обычно лучше подходят для фотографирования Млечного Пути. Для светосильных объективов с постоянным фокусным расстоянием 35 мм и 50 мм, особенно при сшивании панорамы, наилучшим сочетанием яркости, уменьшенного виньетирования и низкого уровня аберраций, как правило, является f / 2,8. Ознакомьтесь с моей статьей «Как выбрать объектив для фотографии Млечного Пути», чтобы получить более полное объяснение.

f / число = минимальное f / число объектива

ISO

ISO рассчитывается на основе вашей диафрагмы и выдержки.Он экстраполируется в стопах из «стандартной» (-7 EV) экспозиции Млечного Пути: 30 секунд, f / 2,0, ISO 1600 (стандартного фактического стандарта нет, я просто придумал это на собственном опыте. Думайте об этом как о солнечном свете). -16 правил для съемки Млечного Пути.) Для каждой ступени изменения числа f / ISO регулируется обратно на одну ступень, чтобы компенсировать изменение яркости, но с ограничениями на ISO 800 для объективов f / 1,4 и ниже, ISO 1600 для объективов с диафрагмой f / 2 и ниже и, как правило, рекомендуется ISO 3200 для более медленных объективов.Кроме того, отклонения выдержки от «стандартных» 30 секунд будут регулировать ISO на основе «фактора ISO», где коэффициент равен 0 около 30 секунд, падает до -1 выше 60 секунд и увеличивается до 1 ниже 15 секунд. Это не скрытые остановки, а диапазоны, которые хорошо зарекомендовали себя, исходя из моего личного опыта. Результирующий коэффициент применяется как показатель степени к 2 и умножается на ISO. Расчет останавливается на максимальном ISO 6400 для довольно длинных или светосильных объективов. Помимо предложения калькулятора, ISO 3200 — это максимальное усиление, которое вы обычно должны использовать на большинстве современных датчиков цифровых камер, чтобы достичь приличного баланса между усилением (яркостью) и динамическим диапазоном.ISO выше 3200 — это нормально, но часто приводит к слишком яркой экспозиции звезд. Чтобы максимально сохранить звездный цвет, рекомендуется использовать значения ISO от 800 до 3200.

рекомендуется ISO = IF (fnumber <= 1.4 THEN 800, ELSE IF (fnumber <= 2 THEN 1600, ELSE 3200))

Где изофактор = ЕСЛИ (рекомендованная скорость затвора> = 60 ТО -1, ИНАЧЕ ЕСЛИ (рекомендуемая скорость затвора> = 15 ТО 0, ИНАЧЕ ЕСЛИ (рекомендуемая скорость затвора> = 8 ТО 1, ИНАЧЕ 1)))

Наконец, значение воздействия рассчитывается с помощью уравнения для значения воздействия.2 / рекомендуется Скорость затвора)

Если у вас есть какие-либо вопросы о калькуляторе или астрофотографии в целом, пожалуйста, оставьте комментарий ниже или свяжитесь со мной!

Связанные

Часто задаваемые вопросы: Что означает время воздействия дезинфицирующих средств?

Зарегистрируйтесь сейчас на информационный бюллетень ECA GMP

Вопрос о том, должна ли продезинфицированная поверхность оставаться влажной в течение всего времени воздействия, до нас не раз доходил.Похоже, что постоянно звучат заявления о том, что это нормативное требование.

Однако это не описано ни в одном из известных нам европейских правил. Неправильно и то, что метод EN описан таким образом. Стандарт EN обычно не предусматривает, чтобы поверхности оставались влажными во время воздействия. Однако в соответствии с EN 13697 время воздействия составляет 5 минут для бактерий и 15 минут для дрожжей и плесени. Поскольку на поверхности наносится 100 мкл дезинфицирующего средства, они почти всегда остаются влажными в течение этого короткого времени воздействия. Поэтому в нормах указывается не время смачивания, а количество дезинфицирующего средства, применяемого при испытании. После этого можно дать продукту подействовать в течение указанного времени выдержки (независимо от того, сохнет ли поверхность в течение этого времени или остается влажной). То же самое касается более продолжительного времени воздействия, которое можно найти в национальных списках, таких как список дезинфицирующих средств VAH (Германия), список AFNOR или технические характеристики многих дезинфицирующих средств.

На практике могут возникнуть опасения, что применение в комнатах / чистых помещениях с повышенной скоростью воздухообмена приведет к значительно более быстрой сушке на практике, чем во время методов испытаний (или во время валидации в лабораторном масштабе), и что эффективность На самом деле это может отрицательно сказаться на процедуре дезинфекции.В этом случае данные мониторинга давно применяемых процедур должны дать представление о том, действительно ли существует неэффективность. В этом случае — или при внедрении новой процедуры дезинфекции — фактическое время сушки на месте можно определить, а сокращение в течение этого времени оценить в ходе лабораторных испытаний / валидации. Это будет означать, что во время лабораторных испытаний дезинфицирующее средство будет дезактивировано после определенного времени сушки на практике и проверки эффективности.Если это так, и сокращения на самом деле недостаточно, повышение концентрации может быть способом сократить время воздействия.

В целом, однако, действительно, дезинфицирующее средство, которое было нанесено на клетку микроорганизма, сохраняет свое действие на клетку или внутри нее даже после высыхания окружающей среды.

Также необходимо учитывать, что концентрация микроорганизмов в лабораторных испытаниях значительно выше, чем количество микробов в реальной чистой комнате (106 клеток, в зависимости от метода).По этой причине даже при пониженной скорости сокращения в лабораторных масштабах обычно установленные пределы не превышаются на практике, а контрольные значения соответствуют требованиям.

Если у вас есть проблемы с отображением веб-сайта, возможно, в вашем браузере отключен JavaScript или ваш браузер не поддерживает JavaScript!

Файлы cookie помогают нам в предоставлении наших услуг. Используя наши услуги, вы соглашаетесь с тем, что мы используем файлы cookie. Дополнительная информация

OK

Уравнение фотографической экспозиции

В фотографии это уравнение определяет фундаментальные отношения между сценой, камерой и захваченным изображением:

Яркость изображения ∝ Освещение сцены × Отражательная способность объекта × Площадь апертуры объектива × Время открытия затвора × Чувствительность ISO .

Другими словами, яркость изображения пропорциональна произведению всех этих факторов. Это было непросто, не так ли? Давайте разберем первое уравнение по частям и рассмотрим его с разных точек зрения, чтобы понять, как оно работает.

Подсветка сцены

Количество света, которое источник излучает на сцену, является фактором яркости изображения. Например, сцена на открытом воздухе под прямыми солнечными лучами получает примерно в 10 раз больше света по сравнению с той же сценой под полностью пасмурным небом.В студии освещением можно управлять, добавляя светильники; например удвоение количества используемых лампочек Вт удвоит освещенность сцены.

Этот фактор нелегко контролировать в большинстве ситуаций фотографирования — почти невозможно для наружных и откровенных снимков и неудобно для съемки в помещении (включение / выключение света, использование дополнительного осветительного оборудования).

Отражающая способность объекта

Свет от источника отражается от объекта и попадает в камеру.Объект отражает от 0% света (как смоль) до 100% (при условии диффузного, а не зеркального отражения). Если фотографируемый объект является источником света (например, светодиодом), то его отражательная способность не применима.

Этот фактор, как правило, не поддается контролю, поскольку отражательная способность объекта напрямую зависит от его цвета и внешнего вида. Например, вы не просите испытуемого сменить черную рубашку на белую, чтобы снизить требования к освещению сцены.Однако для анализа полезно обратить на него внимание.

Площадь диафрагмы объектива

Скорость света, попадающего в камеру, пропорциональна площади диафрагмы объектива. Если мы интерпретируем стандартные обозначения диафрагмы, такие как f /5,6 или F5,6, как число 1 / 5,6, то площадь апертуры объектива пропорциональна квадрату этого числа (например, 1 / 31,36). Например, это означает при сравнении диафрагмы f /2,8 с f /5.6, площадь первого в 4 раза больше, чем у второго.

Фотограф легко контролирует этот коэффициент — во время съемки (настройки диафрагмы) и при выборе объективов (например, объектив max f / 4,0 по сравнению с объективом max f / 1,4, последний в 8 раз ярче). Обратите внимание, что обычно не бывает линз с относительной диафрагмой больше f /0.9.

Время открытия заслонки

Мы живем под ливнем из фотонного дождя, и камера — это ведро, чтобы ловить эти фотоны.Ясно, что количество собранных фотонов пропорционально времени открытия затвора, чтобы свет попал в камеру.

Фотограф легко контролирует этот коэффициент, поскольку типичные камеры позволяют выдерживать время экспозиции от 1/5000 до 30 с. Кроме того, время экспозиции имеет практически неограниченный верхний предел при съемке в ручном режиме или путем цифрового суммирования нескольких экспозиций.

Чувствительность ISO

Различные физические материалы имеют разную светочувствительность.В пленочной фотографии большие зерна пленки реагируют на меньшее количество света, в то время как мелким зернам требуется больше света, чтобы реагировать. В цифровой фотографии датчик изображения имеет настраиваемый аналоговый усилитель, который может повысить его чувствительность. Удвоение чувствительности означает, что для получения такой же яркости изображения требуется только половина света. Однако увеличение чувствительности увеличивает шум на изображении.

Этот коэффициент легко контролируется фотографом на цифровой камере, и умеренно сложен для пленочных фотоаппаратов (необходимо носить с собой и менять рулоны пленки для разных ISO).

Пропущенные факторы

Эти факторы менее актуальны по разным причинам:

• Коэффициент пропускания линз: линзы фотоаппаратов стремятся пропускать 100% падающего света, но они не идеальны. Некоторые производители количественно определяют фактический коэффициент пропускания с помощью Т-стопов, которые сравнивают с идеализированными стопорами f . По большей части коэффициент пропускания линзы не опускается ниже 90%.

• Фильтры объектива: Популярным фильтром для изменения света является фильтр нейтральной плотности (ND) — он ослабляет свет на определенный коэффициент (например, 1/8 ×) без каких-либо изменений цвета, глубины резкости, фокуса и т. Д.Пример использования этого фильтра описан ниже в этой статье. Подавляющее большинство фотографий сделано без фильтров, поэтому нам редко нужно это учитывать.

• Редактирование изображения: Конечно, можно сделать изображение ярче в программе цифрового редактирования («фотошоп») или в фотолаборатории с использованием обработки методом нажатия. Однако этот фактор не представляет особого интереса, поскольку степень контроля фактически неограничена — в изображение могут быть внесены произвольные изменения и перерисовки, и нет необходимости иметь какие-либо значимые отношения между входным и выходным изображениями.

Все эти пропущенные факторы можно сложить в коэффициент пропорциональности, который неявно присутствует в уравнении.

Как использовать уравнение

Может быть не сразу понятно, как уравнение экспозиции может быть применено на практике. Трудно количественно оценить каждую из 6 переменных в абсолютных числах; непонятно даже, как измерить яркость изображения стандартным способом.

Подход, который я рекомендую, состоит в том, чтобы начать с цифр для известной сбалансированной экспозиции, а затем проанализировать или изменить на их основе.Например, рассмотрим гипотетическую сцену, где площадь диафрагмы 0,7, время экспозиции 1/200 и ISO 1600 (мы примем освещенность и отражательную способность как должное) дают изображение с яркостью 1. Если мы изменим площадь диафрагмы. до 2,1 (тройной), тогда яркость изображения будет 3. Затем измените время экспозиции на 1/1200 (одна шестая), и яркость будет 0,5. Наконец, измените ISO на 3200, и яркость изображения снова станет 1. (Обратите внимание, что площадь диафрагмы не совпадает с числом f , но может быть рассчитана по нему.)

Суть этого уравнения — предсказать результирующие последствия изменения любой из этих 6 переменных. Должно быть ясно, что любые 5 переменных определяют значение оставшейся. Изменение значения одной переменной всегда приводит к изменению как минимум одной другой переменной. Например, удвоение освещенности сцены будет означать, что яркость изображения удвоится, или изменится один или несколько других факторов, чтобы яркость оставалась постоянной.

Треугольник экспонирования

Все достойные внимания уроки фотографии будут посвящены тому, как работает фотографическая экспозиция.Они упоминают 3 основных фактора — диафрагму, выдержку и ISO — и то, как их установить и сбалансировать для получения желаемого изображения. Однако они обычно не объясняют основного уравнения, которое заставляет все это работать. Это оставляет читателя с особым навыком балансировки экспозиции, не понимая, почему это работает, и его трудно перенести на другие системы с аналогичным поведением.

Есть одно заметное исключение из треугольника экспонирования — нарушение взаимности при тусклом свете, попадающем на пленку. Это больше беспокоит пленку, чем цифровую, хотя при более длительной выдержке цифровые датчики будут иметь проблемы с фиксированным структурным шумом и тепловым шумом.

Режимы камеры

В свете уравнения экспозиции различные режимы камеры можно рассматривать как выбор, какие переменные контролирует пользователь (фотограф), а какие — камера (алгоритм):

9019 9019 Пользовательская камера 9019 9019 Пользовательская камера 910 912 910 9190

Режим	Экспозиция / яркость	Размер диафрагмы	Время выдержки	Чувствительность ISO
Авто	Нейтраль	Камера	Камера	Камера
P	Пользователь	Камера		Пользователь	Связанный	Связанный	Пользователь / Камера
A / Av	Пользователь	Пользователь	Камера	Пользователь / Камера
	Пользователь	Камера	Пользователь	Пользователь / Камера
M	Сцена	Пользователь	Пользователь	Пользователь
M * 0 90utral Пользователь	19 Нейтральный	90	Камера

Примечания:

• Полностью автоматический режим также известен как «зеленый» режим, потому что он обычно помечается зеленым значком / текстом на каждой камере.Обычно в других режимах зеленый значок не используется. Нейтральная экспозиция соответствует компенсации экспозиции ± 0 EV.

• Во всех полуавтоматических режимах экспозиции пользователю доступна компенсация экспозиции (регулировка яркости изображения), а ISO может быть установлен пользователем или автоматически определен камерой. Обратите внимание, что в этих режимах камера всегда может определить как минимум одну свободную переменную.

• В режиме P-сдвига (P *) настройки экспозиции начинаются с чисел, вычисленных в режиме P, и пользователь может напрямую выбирать между диафрагмой и выдержкой, сохраняя при этом экспозицию и ISO.Обе переменные всегда изменяются одновременно. Этот режим дает некоторые преимущества режимов A / Av и S / Tv без необходимости переключения в эти режимы.

• В полностью ручном режиме (M) все 3 переменные экспозиции устанавливаются пользователем, поэтому яркость изображения определяется освещением сцены и объектом. Изображение может быть произвольно недоэкспонировано или переэкспонировано.

• В ручном режиме (M *) диафрагма и выдержка устанавливаются пользователем, компенсация экспозиции зафиксирована на уровне ± 0 EV (по крайней мере, в камерах, которые я видел), а камера определяет значение ISO на добиться правильной экспозиции.

• В этом обсуждении даже не рассматривается взаимосвязь между освещением вспышкой и экспозицией — в нем есть такие темы, как автоматическая и ручная экспозиция вспышки, компенсация экспозиции вспышки, балансировка света вспышки и окружающего света, балансировка мощности вспышки с диафрагмой и ISO, высокоскоростная синхронизация и т. д.

Вспышка освещения

Часто у нас нет контроля над освещением сцены, но есть одна ситуация, когда мы полностью контролируем это: фотосъемка только со вспышкой.В этом случае весь свет, падающий на сцену, исходит от вспышек, которыми мы управляем, а не от окружающих источников.

Например, при съемке макро-объектов нам может потребоваться большая глубина резкости, поэтому требуется небольшая диафрагма. Если света недостаточно для правильной экспозиции, мы можем добавить дополнительные вспышки, пока сцена не станет достаточно освещенной. В этой ситуации мы увеличиваем освещенность сцены, чтобы противодействовать уменьшению площади апертуры, чтобы сохранить яркость изображения.

Логарифм

Некоторые из факторов, например освещенность сцены, обычно измеряются в логарифмических единицах, таких как EV (значения экспозиции). Кроме того, итоговая яркость изображения измеряется в EV в относительных единицах, где 0 EV означает «правильно экспонировано» (в соответствии с конкретным показателем), -1 EV означает недоэкспонирование при половине желаемой яркости, +1 EV означает переэкспонирование при удвоении яркости. яркость и т. д.

Основываясь на математическом факте, что log ( a × b ) = log ( a ) + log ( b ), мы можем взять логарифм всего уравнения, чтобы получить:

log ( Яркость изображения ) = log ( Освещение сцены ) + log ( Отражательная способность объекта ) + log ( Площадь апертуры объектива ) + log ( Открытое время затвора ) + log ( чувствительность ISO ) + Константа пропорциональности .

Другое название электромобиля — «стоп». Например, если мы увеличим диафрагму на 1 ступень (удвоение) и сократим время экспозиции на 1 ступень (уменьшение вдвое), то яркость изображения останется прежней. Очевидно, мы видим, что (+1) + (−1) = 0, поэтому уравнение предсказывает, что яркость не изменится.

Еще одна причина для использования логарифмических единиц состоит в том, что задействован широкий диапазон возможных значений. Например, камера, работающая при ( f, / 1,0, 60 с, ISO 102400), создает изображение, равное 1.1 × 10 ¹² (1,1 триллиона; 40 EV) раз ярче, чем камера, работающая при ( f /32, 1/8000 с, ISO 50). Использование логарифмической шкалы позволяет нам складывать и вычитать числа в диапазоне от 0 до 40 вместо умножения / деления чисел в диапазоне от 1/10000 до 100000.

.