Давление рынка вынуждает производителей все более миниатюризировать электронику. Новые телефоны, компьютеры или другие многофункциональные устройства, которые выпускаются каждый год, должны быть все более эффективными без увеличения их размера, чтобы быть конкурентоспособными.
В результате в электронных корпусах все меньшие и меньшие компоненты используются во все большей плотности. Это вызывает эффект домино, вынуждающий не только производителей, но и их субподрядчиков и сервисы электронных устройств адаптироваться к реалиям работы с очень миниатюрной электроникой.
Эта проблема хорошо видна на этапе оптического контроля. В настоящее время широко используемые лупы для рабочих станций с подсветкой становятся в значительной степени первоначальным инструментом, полезным только для беглого осмотра всего электронного блока. Достигаемого ими увеличения порядка 1,7–3 раз недостаточно при работе с мельчайшими электронными компонентами. Микроскопы стали обычным ответом на эту проблему.
Здесь необходимо различать два наиболее распространенных типа этих устройств: стереоскопические микроскопы и цифровые микроскопы.
Стереоскопические микроскопы широко известны и используются практически во всех отраслях науки и промышленности. Основанные на чистой оптике, они представляют собой почти идеальные устройства для контроля. Расширяя возможности человеческого глаза, они позволяют очень точно, пространственно видеть приблизительные точки. Однако эта конструкция имеет, казалось бы, незначительные недостатки, которые делают их цифровые аналоги намного более популярными в наши дни.
Первый из этих недостатков заключается в том, что оператору приходится приходится долго находится в одном и том же положении тела. Пользователь устройства должен приблизить глаза к очкам и оставаться в этом положении до конца работы. В случае, например, дополнительной сборки на производственной линии, это может потребовать большого количества дней работы в неблагоприятном для спины положении.
Очевидное следствие этого является повышенным риском развития профессиональных заболеваний. Второй недостаток - ограничение одновременной работы на устройстве одним человеком.
Все это делает цифровые микроскопы, также известные как видеомикроскопы, все более популярными в электронной промышленности.
По своей простейшей конструкции это устройства на основе цифровой камеры с объективом, адаптированным для макросъемки с высоким приближением, передающим прямое изображение на монитор. В отличие от ранее описанных обычных стереоскопических микроскопов, оператор имеет возможность установить монитор и просматривать изображение в любом месте по своему выбору и работать в не опрокидывающемся положении.
Изображение также может быть проанализировано несколькими взаимодополняющими специалистами одновременно, а с учетом возможности удаленной передачи изображения, также специалистами и консультантами, работающими удаленно.
Устройства этого типа позволяют получить приближение больше, чем у стереоскопических микроскопов - до 600x и обычно работают в разрешении Full HD. Единственные ограничения этих устройств связаны с самими принципами фотографии. Тональный диапазон матриц цифровых фотоаппаратов не такой большой, как у человеческого глаза - это означает, что при большом увеличении очень темные и очень яркие области могут быть недоэкспонированы или переэкспонированы.
Однако в большинстве случаев эти факторы не являются проблемой, и цифровые микроскопы сегодня являются наиболее популярными решениями для контроля для широкого применения. Все это означает, что в электронной промышленности цифровые микроскопы чаще всего используются на производственных линиях для дополнительной сборки, а также на станциях ремонта.
Цифровые микроскопы также используются в автоматических линиях для непрерывного контроля. В этом приложении основная задача микроскопа - дать возможность оператору выполнять проверки качества и контроля процесса на различных этапах производственного процесса. Подобные устройства используются и в конструкторских бюро - при создании прототипов.
Вывод
Цифровые микроскопы, наряду с постепенной миниатюризацией производимых и обслуживаемых электронных блоков, становятся незаменимым инструментом в сервисных и производственных компаниях.
Смотрите также по этой теме:
