By Francisco Nuñez

陶瓷是一門藝術，更是工業技術的結晶。
現代陶瓷產業在製作陶瓷時，會透過各種技巧，呈現出多變且秀麗的花紋。例如「無氣上釉」，是利用高壓噴槍將釉料噴灑於磁磚上，產生光滑的琺瑯層；或是透過雷射雕刻，利用電腦精準控制，製造出細微且精美的圖樣；現在也越來越常使用數位噴墨，列印出設計好的紋路。

陶瓷製造的品質難題

為了確保陶瓷產品符合客戶的要求，「品質檢測」是陶瓷製造過程中必不可少的環節。事實上，在生產的各個階段若稍有疏忽，就可能會使產品出現缺陷，舉凡原料遭受汙染，或是環境濕度改變而導致未上釉的瓷磚乾燥不均等狀況，都有機會發生。以「上釉」（製作陶瓷的關鍵步驟之一，除了賦予陶瓷美觀，也可增加陶瓷結構的強度）階段來說，時常碰到的問題包括：塗抹琺瑯的過程中出現氣泡，一旦氣泡破裂，便會在表面產生點蝕或針孔狀缺陷，因而破壞產品表面，導致品相不佳；也可能發生灰塵掉入而造成汙染。

另外在陶瓷燒製過程中，則可能因為熔融階段的時長不夠而產生裂紋；或是脫氣過程出現問題，讓燒製基底部件所產生的氣體無法順利從陶瓷排出，使得氣泡殘留；琺瑯質中若有污染，也會導致色點或分解等缺陷出現。這些缺陷必須在「品質檢測」過程中找出，並確認缺陷發生的原因，才可以採取修正措施，防止問題再次出現。

檢測好幫手─數位顯微鏡

在陶瓷產業，常使用數位顯微鏡來確保陶瓷產品的品質，可幫助檢測人員收集所需資訊，以正確進行缺陷分析和評估。數位顯微鏡（例如DSX1000顯微鏡）能提供多種觀察功能，幫助檢測人員全面評估缺陷原因。 

方法一：暗場
因使用環形入射照明，而成為最常見的顯微鏡觀察方法之一，優點是能準確再現顏色，並可分 段照明，讓樣品產生陰影和對比效果。

暗場觀察下的釉面樣品（左圖）和光路示意圖（右圖）

方法二：明場
或稱為同軸照明，由同一光路上傳播的樣品入射光和反射光組成，具有較高的對比度，可分辨出琺瑯質中的空隙和針孔狀多孔性缺陷。

明場觀察下的釉面樣品（左圖）和光路示意圖（右圖）

方法三：偏斜
一種同軸照明，僅使用50%的光路照射樣品，可產生3D效果，從而增強缺陷和結構的可視性。

偏斜觀察下的釉面樣品（左圖和中圖）和光路示意圖（右圖）

方法四：MIX
明場和暗場照明的組合，可有效減少閃光釉面產生的光暈。

MIX觀察下的釉面樣品（左圖）和光路示意圖（右圖）

方法五：偏振光
使用一組偏光片來增加樣品亮度或去除眩光的技術。

偏振光觀察下的釉面樣品（左圖）和照明路徑（右圖）

由於DSX1000顯微鏡具有獨特的「最佳圖像」功能，使用者可自由選擇最符合需求的觀察方式。DSX1000顯微鏡會同步顯示以每種照明技術為樣品拍攝的圖像，只需點擊適合的圖像即可。

善用圖像採集技術

透過DSX1000顯微鏡，使用者能夠利用各類圖像採集技術，來更好地呈現2D圖像。

技術一：景深疊加
構建一種僅顯示樣品焦點的複合2D圖像。下圖的陶瓷釉料孔洞照片，是將不同焦平面拍攝的圖像，以Z軸疊加方式合成的結果。DSX1000系統的電動Z軸，使其具備景深疊加能力。

使用景深疊加技術重建的陶瓷釉料孔洞圖像

技術二：3D渲染
基於與景深疊加類似的原理，3D渲染可針對捕捉的物體表面生成高度圖像，幫助檢測人員有效評估缺陷的嚴重程度和特徵。

帶有裂紋的釉面3D圖像

技術三：全景圖
DSX1000顯微鏡可拼接多幅圖像，呈現出具有寬視場和高解析度的圖像，也可用於拼接3D圖像，進而獲得更大的剖面圖。

釉面陶瓷的全景圖（上圖），是由多個重疊圖像（下圖）拼接後的結果

先進的2D和3D圖像分析軟體

DSX1000系統內建的軟體工具，提供先進的2D和3D圖像測量和分析功能，以及自動氣泡探測和分類功能。這些功能可加快檢測人員的缺陷評估過程，以滿足生產需求。

剖面輪廓高度的3D測量

氣泡自動探測和分類

除了上述觀察方法與先進的成像工具外，DSX1000顯微鏡還具有長壽命LED照明、電動光學變焦、具有不同放大倍率和解析度的多種物鏡、大容量可傾斜機架等優勢，更多有關DSX1000數位顯微鏡的資訊，請參考：https://www.yuanyu.tw/yuanli/productDetail.php?department=12&type=m