| 光研吴婷婷 |
2016-07-05 14:00 |
白光干涉显微和表面3D轮廓仪
非接触式精密测试仪器。 8sjAr.iT.
它集光学、精密机械、电子线路、计算机于一体。 'bVDm m) .
要求：防震、防气流、常温、常湿。 4^\5]d!
二、组成部分 {eA0I\c(C
1. 基础显微光学系统 kaf4GME]
2. Mirau白光干涉镜头 SVWtKc<
3. 压电陶瓷堆PZT精密微位移机构及控制箱 !PJD+SrG
4. 摄像机 :"5'l>la
5. 专门VC++软件系统 _]:wltPv
6. 防震台 Z~)Bh~^A
7. 计算机，等等。 .si!`?K%[
三、原理
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白光干涉原理。对于一个理想的平面，干涉条纹平直。只要被测表面不平，干涉条纹就有波动起伏。 89ivyv;]U
四、应用领域 E+-ah vk
光电子器件与材料、化合物半导体、材料科学、光学测量、光 \g & P5
学冷加工、高分子及聚合物塑料、微机械、精密机械等等。 W,dqk= n
• 功能 78&(>8@m
功能1 {#"[h1
被测表面反射率从 r=4%到100%全范围内,都能获得完善的 k/bY>FY2r
真彩色白光干涉图, 干涉图质量不亚于国外同类产品。能获得清晰、高对比度的真彩色白光干涉图是本仪器的关键功能。 准确显示零光程差主条纹，这是准确测试的基础。请注意一个重要事实：国外同类知名品牌仪器当表面反射率大于70%到80%，由于干涉图对比度严重下降只能停止测试，测试范围丧失1/3。 ^x(BZolkm
功能2 测试各种表面粗糙度 A+v6N>}*
包括纯金属光滑表面，光学表面，化合物半导体表面，高分子、聚合物塑料表面，LED芯片，石墨稀薄层表面，精密机械表面，等等。 ' k[d&sR
经对比测试，粗糙度测试精度与进口仪器相当。粗糙度Ra,RMS,PV20三种数据输出。 |^p7:)c y
功能3 用图像细微真彩色差别显示被测表面精细粗糙度状况。这正是国际上用白光干涉检查薄、超薄表面的有效方法。 >8h14uCk
功能4 根据白光零光程差主干涉条纹移动 >__t 2
恢复膜层与基片的过渡区3D形貌 ) Zud|%L
测试膜层厚度 j6<o ,0P
测试过渡区的上升陡度 sbn|D\ p
功能5 由单色光干涉条纹判断光学球表面加工质量 ~k>H4hV3
功能6 测量各种表面疵病的深度、宽度等 /NRdBN
功能7 重构表面三维形貌 zzOc
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压电陶瓷堆PZT精密移动机构作几十层的纵向扫描，由计算 8U}BSM_<2
机合成表面的三维形貌。 &`"Q*N2{
功能8 利用白光干涉，测量LED芯片等微小光电器件的几何尺寸、各部深度分布、台阶高度等，重构芯片3D形貌。 A'Q=Do E
功能9 精密机械表面成像，精密导轨表面磨损点蚀深度干涉测量、点蚀尺寸及参数测量、点蚀3D形貌成像。 &L6xagR7M
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六、六种方法观察、显示、分析表面 &("HH"!
七、 干涉图多种形式表示 S9BwCK H
真彩色干涉图 AmYqrmJ
灰度干涉图 rC
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单色光干涉图 O#Y;s ;)i"
干涉图处理的各种中间图。 u.W}{-+kp
八、鲜明特点 9w\ yWxl
本系统具有鲜明的实用化特点： 2}:{}pw
1. 本系统能同时使用人眼目视显微镜观察并结合计算机屏幕观察干涉图，从而能以最快速度、准确调试出真彩色白光干涉图。国外一些进口仪器，刻意把显微镜包起来，放弃目视功能。从而只能从计算机屏幕观察干涉图, 靠逐步试探，调试速度慢。 J*HZ=6L
2. 本系统能测试表面反射率从r=4%到100%全覆盖。国外一些进口仪器，测试范围当反射率高于 r=70 ～80%时只能停止测试。丧失了1/3测试范围。 @hC ,J
3. 本系统提供真彩色高对比的干涉图。能充分利用真彩色信息 /S9s%scAy
编码被测表面精细结构。 国外一些进口仪器，只有灰度干涉图和假彩色图，丧失真彩色信息。 rjsqXo:9
4. 本系统为不失调系统. 反复试验证明:无论拆卸、搬运、 颠簸， 一旦重新安装本白光干涉镜头，便可立即稳定工作. eru2.(1
5. VC++软件系统，全英文界面，操作方便。 Y:UDte[Lb
6. 非接触测量。 hH Kd+QpI
7. 测量精度与进口仪器相当。 g=iPv3MG
8. 全系统国产。 白光干涉仪的核心是Mirau干涉镜头。 本系统的Mirau干涉镜头是自己研发和生产。国外一些进口仪器，均配日本一家公司的。 P]V/<8o.53
C '5b)0km
九、应用 ~J #^L*
本仪器已对来自全国众多单位的测试样品进行了测试和检验，在此只列举如下一小部分 j ;%RV)e
1、光学表面反射率r=4%,30%,100% OJX* :Q
2、纯金属光滑表面 vm,/?] P
3、化合物半导体 N=4`jy =
4、石墨烯 E1'|
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5、细胞注射微针 }?PvNK]",
6、光学微反射器阵列 ::'DWD1
7、光纤面板、微通道板 &U <t*"
8、塑料压铸激光聚焦非球面透镜 o0SQJ 1.a$
9、III-V族LED芯片测试与3D形貌 /m#!<t7
10、金属表面标准深度刻线 .4I "[$?Q
11、精密机械样块 s
Yp?V\Y"
12、精密机械轨道磨损点蚀疵病 1E3'H7k\t
13、光栅3D形貌 &+"-'7
14、压电陶瓷片 AH?T}t2
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