轮廓测量仪轮廓仪技术服务

表面三维轮廓仪对精密加工的作用：

一、从根源保障物件成品的准确性：

通过光学表面三维轮廓仪的扫描检测，得出物件的误差和超差参数，大 大提高物件在生产加工时的精确度。杜绝因上游的微小误差形成“蝴蝶效应”，造成下游生产加工的更大偏离，最终导致整个生产链更大的损失。

二、提高效率：

  智能化检测，全自动测量，检测时只需将物件放置在载物台，然后在检定软件上选择相关参数，即可一键分析批量测量。摈弃传统检测方法耗时耗力，精确度低的缺点，大 大提高加工效率。

三、涵盖面广的2D、3D形貌参数分析：

  表面三维轮廓仪可测量300余种2D、3D参数，无论加工的物件使用哪一种评定标准，都可以提供全 面的检测结果作为评定依据，可轻松获取被测物件精确的线粗糙度、面粗糙度、轮廓度等参数。

四、稳定性强，高重复性：

  仪器运用高性能内部抗震设计，不受外部环境影响测量的准确性。超精密的Z向扫描模块和测量软件完美结合，保证高重复性，将测量误差降低到亚纳米级别。 轮廓仪与粗糙度仪不是同一种产品，轮廓仪主要功能是测量零件表面的轮廓形状。轮廓测量仪轮廓仪技术服务

轮廓仪产品应用

蓝宝石抛光工艺表面粗糙度分析（粗抛与精抛比较）

高精密材料表面缺 陷超精密表面缺 陷分析，核探测

Oled 特征结构测量，表面粗糙度  

外延片表面缺 陷检测

硅片外延表面缺 陷检测

散热材料表面粗糙度分析（粗糙度控制）

生物、医药新技术，微流控器件

微结构均匀性 缺 陷，表面粗糙度

移相算法的优化和软件系统的开发 本作品采用重叠平均移相干涉算法，保证了亚纳米量级的测量精度；优化软件控制系统，使每次检测时间压缩到10秒钟以内，同时完善的数据评价系统为用户评价产品面形质量提供了方便。 高灵敏度的实验设备轮廓仪技术支持白光干涉系统基于无限远显微镜系统，通过干涉物镜产生干涉条纹，使基本的光学显微镜系统变为白光干涉仪.

2）共聚焦显微镜方法 

共聚焦显微镜包括LED光源、旋转多针 孔盘、带有压电驱动器的物镜和CCD相机。LED光源通过多针 孔盘（MPD）和物镜聚焦到样品表面上，从而反射光。反射光通过MPD的针 孔减小到聚焦的部分落在CCD相机上。传统光学显微镜的图像包含清晰和模糊的细节，但是在共焦图像中，通过多针 孔盘的操作滤除模糊细节（未聚焦），只有来自聚焦平面的光到达CCD相机。因此，共聚焦显微镜能够在纳米范围内获得高 分辨率。 每个共焦图像是通过样品的形貌的水平切片，在不同的焦点高度捕获图像产生这样的图像的堆叠，共焦显微镜通过压电驱动器和物镜的精确垂直位移来实现。200到400个共焦图像通常在几秒内被捕获，之后软件从共焦图像的堆栈重建精确的三维高度图像。

NanoX-8000 3D轮廓测量主要技术参数

3D测量主要技术指标（1）：

测量模式： PSI + VSI + CSI

Z轴测量范围： 大行程PZT 扫描 （300um 标配/500um选配）

10mm 精密电机拓展扫描

CCD相机： 1920x1200 高速相机（标配）

干涉物镜： 2.5X, 5X, 10X（标配）, 20X, 50X, 100X(NIKON )

物镜切换： 5孔电动鼻切换 FOV： 1100x700um(10X物镜), 220x140um(50X物镜)

Z轴聚焦： 高精密直线平台自动聚焦

照明系统： 高 效长寿白光LED + 滤色镜片电动切换（绿色/蓝色）

倾斜调节： ±5°电动调节

横向分辨率： ≥0.35μm（与所配物镜有关）

3D测量主要技术指标（2）：

垂直扫描速度： PSI : <10s，VSI/CSI：< 38um/s

高度测量范围： 0.1nm – 10mm

表面反射率： > 0.5%

测量精度: PSI: 垂直分辨率 < 0.1nm

准确度 < 1nm

RMS重复性 < 0.01nm (1σ)

台阶高重复性：0.15nm(1σ)

VSI/CSI：垂直分辨率 < 0.5nm

准确度<1%

重复性<0.1% (1σ，10um台阶高) 自动聚焦范围 ： ± 0.3mm。

    超纳轮廓仪的主设计简介:

中组部第十一批“千人计划”特聘专家，美国KLA-Tencor（集成电路行业检测设备市场的龙头企业）资 深研发总监，干涉测量技术专家美国上市公司ADE-Phaseift的总研发工程师，创造多项干涉测量数字化所需的关键算法，在光测领域发表23个美国专利和35篇学术论文3个研发的产品获得大奖，国家教育部第 一批公派研究生,83年留学美国。光学轮廓仪可广泛应用于各类精密工件表面质量要求极高的如：半导体、微机电、纳米材料、生物医疗、精密涂层、科研院所、航空航天等领域。可以说只要是微型范围内重点部位的纳米级粗糙度、轮廓等参数的测量，除了三维光学轮廓仪，没有其它的仪器设备可以达到其精度要求。（网络）。 包含了从纳米到微米级别的轮廓、线粗糙度、面粗糙度等二维、三维参数，作为评定该物件是否合格的标准。轮廓测量仪轮廓仪技术服务

物镜是轮廓仪最核 心的部件， 物镜的选择根据功能和检测的精度提出需求。轮廓测量仪轮廓仪技术服务

轮廓仪对所测样品的尺寸有何要求？

答：轮廓仪对载物台xy行程为140*110mm（可扩展），Z向测量范围最 大可达10mm，但由于白光干涉仪单次测量区域比较小（以10X镜头为例，在1mm左右），因而在测量大尺寸的样品时，全检的方式需要进行拼接测量，检测效率会比较低，建议寻找样品表 面的特征位置或抽取若干区域进行抽点检测，以单点或多点反映整个面的粗糙度参数；

4.测量的最小尺寸是否可以达到12mm，或者能够测到更小的尺寸？

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