一、现象概述

在 IX71 倒置荧光显微镜进行明场、相差或荧光成像时，图像中出现“条纹”是一类较常见但成因复杂的问题。条纹可能表现为横向或纵向的明暗带、周期性波纹、网格状纹理，或在视频/实时预览中呈现随时间闪烁的带状噪声。它既会降低图像观感，也会干扰荧光强度统计、共定位分析、拼图拼接与时间序列跟踪。条纹来源通常分布在“照明—光路—样品—相机—软件”整条链路上，因此排查要遵循先排高概率、再做定位验证的原则，避免盲目更换部件或反复调参。

二、主要特点（条纹问题的典型规律）

1）条纹常与成像模式有关
同一系统在明场不明显、荧光明显，或相反，这提示条纹可能与特定光路（如荧光激发/发射滤片、相差环）或特定光源有关，而非整机通用问题。

2）条纹方向和相色可提供线索
横向条纹常与相机行读出、滚动快门叠加频闪相关；纵向条纹可能与电源干扰、读出链路或照明非均匀有关；若条纹呈环状/波纹，往往提示干涉或平场问题。

3）条纹既可能“固定不动”，也可能“随时间变化”
固定不动多指向光学污染、干涉或平场不均；随时间闪烁的条纹更像频闪、供电纹波或相机读出与帧率/曝光耦合。

三、出现条纹的主要原因（分类排查）

1）光源频闪与电源纹波：最常见的动态条纹来源

• 汞灯/金卤灯老化或电源不稳：灯泡接近寿命末期时输出不稳定，亮度波动叠加到成像上形成条纹或闪烁带。

• LED驱动的PWM调光：若LED用脉宽调制调光，且频率与相机曝光、滚动读出节奏不匹配，容易出现规则条纹。

• 实验室电源干扰与接地问题：同回路大功率设备启停、电磁干扰会让光源或相机供电出现周期波动，图像产生带状噪声。
  快速判断：改变曝光时间或帧率，条纹频率/间距明显变化，通常指向频闪或读出耦合。

2）相机读出与采集参数：滚动快门与增益放大效应

• CMOS滚动快门：逐行曝光与读出机制会把光源波动“编码”为条纹，方向往往与读出方向一致。

• 高增益导致带状噪声显现：弱荧光下把增益拉高，会放大固定模式噪声与读出条带，看起来像规律条纹。

• 高速模式牺牲噪声性能：高帧率或快速读出模式可能增加条纹感，尤其在低信号背景区域更明显。
  快速判断：在同样光源条件下，降低增益、延长曝光，条纹减弱通常说明与相机噪声/读出有关。

3）干涉与杂散反射：典型“波纹/环纹/细密条纹”

• 滤光片、分光镜、相机窗口形成薄膜干涉：两片近乎平行的光学表面叠加，会产生干涉纹（类似牛顿环或细密波纹）。

• 盖玻片/玻底厚度不均、封片不平：样品与盖玻片间隙变化导致干涉条纹，尤其在较强相干成分或反射背景下明显。

• 适配筒/中继镜内部反射：不良涂层或角度误差引起方向性条纹或背景纹理。
  快速判断：轻微旋转某片滤光片或更换滤块，条纹形态发生明显变化，多为干涉或反射相关。

4）柯勒照明未正确建立：照明非均匀“伪条纹”

• 视场光阑与孔径光阑设置不当：不规范的照明调节会导致视场亮度不均，出现带状阴影或渐变纹理。

• 光源对中偏移：光斑不居中、光纤端面污染、集光系统偏心，会产生方向性亮暗带。
  快速判断：重新建立柯勒照明或调整对中后，条纹明显改善，说明主要是照明均匀性问题。

5）污染与机械因素：固定位置阴影或拖影条纹

• 物镜、滤块、集光镜表面灰尘/油污：会形成固定位置的阴影、纹理或斑点，在平场不足时像条纹一样显眼。

• 振动叠加长曝光：台面震动、风扇共振或载物台轻微抖动，会在长曝光或高倍率下形成细密拖影条纹。
  快速判断：缩短曝光或改善防震后条纹减轻，提示与振动/拖影相关。

6）软件处理与校正：平场不足与算法伪影

• 未做平场校正：荧光照明中心亮、边缘暗，加上传感器响应不均，背景看起来像带状纹。

• 过度锐化/去噪：算法可能把轻微不均放大成“条纹感”。

• 压缩与位深不足：低位深或强压缩会出现分层条带，尤其在背景平滑的荧光图像中明显。
  快速判断：保存原始格式、提高位深、关闭强处理后条纹减弱，说明与后处理有关。

四、应用实例（按常见情境给出定位路径）

实例1：荧光视频出现水平闪烁条纹
优先怀疑LED PWM或汞灯电源波动叠加滚动快门。调整曝光到较长、降低帧率，或更换为无频闪驱动方式进行验证。

实例2：条纹固定不动，换样品仍在同一位置
重点检查相机窗口、适配筒、滤块污染或干涉。可更换滤块或旋转相关光学件观察条纹是否随之改变。

实例3：弱荧光时条纹明显，信号强时不明显
多为高增益引起的带状噪声或平场不足。尝试延长曝光、降低增益，并采集平场做校正，常能显著改善。

实例4：拼图/大视野扫描时条纹更明显
通常与照明均匀性、平场校正、线束拖拽引起的微振动有关。规范照明、使用平场、整理走线并降低移动速度更有效。

五、总结（推荐的排查顺序）

1）先看是否与“动态因素”相关：改变曝光/帧率、检查光源驱动与电源接地，判断频闪与读出耦合。
2）再看相机参数：降低增益、关闭高速读出模式、检查线缆与供电稳定性。
3）随后排查光学干涉与污染：滤块到位、表面清洁、必要时更换或旋转光学件验证。
4）最后优化照明与软件：建立柯勒照明、做平场校正，避免过度后处理与低位深压缩。