非接触式纳米形貌测量仪

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非接触式纳米形貌测量仪相关的厂商

  • 布鲁克纳米表面仪器部——表面分析测试设备领先者布鲁克纳米表面仪器部是全球领先的分析仪器公司布鲁克下属的一个事业部,前身是美国维易科(Veeco)公司纳米测试仪器部。布鲁克公司作为全球领先的分析仪器公司之一,拥有自成立五十多年以来,始终针对当今的分析需求,开发最先进的技术和最全面的解决方案。布鲁克公司的产品和服务遍布全球一百多个国家和地区。在五十多年的高速发展过程中,布鲁克公司凭借自身的科研优势,以独有的先进技术、科学的管理和市场导向的产品推动了全球的科学发展。布鲁克纳米表面仪器部作为作为表面观测和测量技术的全球领导者,一直着眼于研发新的表面计量、检测方法和工具,致力于为客户解决各种技术难题,提供最完善的解决方案。布鲁克纳米表面仪器部的设备都是同领域领先的设备,包括:1)用于表面理化性能纳米尺度表征和操纵的原子力显微镜,2)用于表面三维形貌及粗糙度快速测量分析的三维非接触式光学轮廓仪,3)用于表面三维形貌和台阶高度测量的接触式探针表面轮廓仪,4)用于材料摩擦磨损、润滑测试及涂层结合力测试的摩擦磨损测试仪,5)用于研究化学机械抛光的化学机械抛光测试仪,6)用于表征纳米尺度表面的机械性能、摩擦磨损和薄膜结合力的纳米压痕仪,7)用于生命科学前沿研究的超高分辨快速荧光/双光子显微镜等。这些设备从不同维度构成了表面表征测试的多种应用方案,适用于从高校研究所到工业领域的材料、化学、生命科学、物理、LED、太阳能、触摸屏、半导体、通信以及数据存储等领域进行科学研究、产品开发、质量控制及失效分析的准确、高效分析测试的要求。这些产品和应用方案帮助我们的客户在各自的表面测量测试应用中解决面临的问题,提升技术和工艺水平,提高研发效率,从而实现最大限度的回报。布鲁克纳米表面仪器部在中国的业务是布鲁克公司全球业务的重要组成部分,很早就在北京、上海和广州陆续设有产品演示中心,在北京还单独设立的客户关怀中心和备件仓库,大大方便了客户从购买设备之前的考察到售后阶段的各种需求。不论是售前还是售后服务,都获得了广大用户的好评。
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  • Knick品牌 Knick总部位于德国柏林,成立于1945年,自成立以来,一直专注于接口技术和过程分析领域,致力于开发、生产和销售高品质的产品和服务,并在全球获得了极高的声誉。 作为行业领导者,Knick极为注重对研发的投入。我们的创新基于供应商、客户和销售合作伙伴之间紧密的信息和专业知识交流,融入整个公司运营。例如,几十年来Knick一直是高精度信号调理器的代名词。在液体分析领域,Memosens技术也已成为过程分析行业的标准。正因如此,Knick才能提供可靠的产品以解决新兴的任务和问题,保障客户投资的安全性和持久性。Knick 中国 科伲可(上海)电子测量仪器贸易有限公司成立于2013年,公司位于上海。作为 Knick在中国的子公司,负责Knick接口及过程分析产品在中国及东南亚地区的销售和服务。Knick中国的专业团队为中国客户提供从咨询、交付,到个性化解决方案以及售后支持的全流程服务。 主要服务市场包括铁路、电力、新能源、化工、有色金属、生物制药及半导体等。科伲可(上海)电子测量仪器贸易有限公司上海市黄浦区打浦路15号中港汇黄浦大厦3105室邮箱:info@knick.com.cn网址:www.knick.com.cn
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  • 深圳市达宏美拓密度测量仪器有限公司是一家为全行业提供密度测量解决方案的专业公司;其主营品牌Daho Meter『达宏美拓』,专业生产制造电子密度仪。Daho Meter『达宏美拓』是行业中成立时间较早,专业的密度测试仪品牌,自成立以来,始终专注于密度测试领域的研究与创新;其范围涵盖:固体、多孔性固体、粉末、液体、液体浓度等与密度相关的测试领域。达宏美拓从成立至今,一直强调以专业、技术、品质、服务的核心竞争力;要赢得市场,就要服务好客户,要服务好客户就要有专业的技术,过硬的产品品质,与及时专业周到的服务。至目前,达宏美拓在国内设立了东莞、北京、深圳、杭州等4处客户服务中心与售后服务中心;于2013年8月在东莞成立了密度检测实验室,皆在进一步提升服务客户的质量与检测水准;于2016年通过ISO9001:2015质量管理体系认证。
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非接触式纳米形貌测量仪相关的仪器

  • 中图仪器NS系列微米到纳米尺度表面形貌接触式台阶测量仪用于测量台阶高、膜层厚度、表面粗糙度等微观形貌参数,是一款超精密接触式微观轮廓测量仪器。它采用了线性可变差动电容传感器LVDC,具备超微力调节的能力和亚埃级的分辨率,同时,其集成了超低噪声信号采集、超精细运动控制、标定算法等核心技术,使得仪器具备超高的测量精度和测量重复性。NS系列微米到纳米尺度表面形貌接触式台阶测量仪应用场景适应性强,其对被测样品的反射率特性、材料种类及硬度等均无特殊要求,能够广泛应用于半导体、太阳能光伏、光学加工、LED、MEMS器件、微纳材料制备等各行业领域内的工业企业与高校院所等科研单位,其对表面微观形貌参数的准确表征,对于相关材料的评定、性能的分析与加工工艺的改善具有重要意义。工作原理测量时通过使用2μm半径的金刚石针尖在超精密位移台移动样品时扫描其表面,测针的垂直位移距离被转换为与特征尺寸相匹配的电信号并最终转换为数字点云信号,数据点云信号在分析软件中呈现并使用不同的分析工具来获取相应的台阶高或粗糙度等有关表面质量的数据。产品功能 1.参数测量功能1)台阶高度:能够测量纳米到330μm甚至1000μm的台阶高度,可以准确测量蚀刻、溅射、SIMS、沉积、旋涂、CMP等工艺期间沉积或去除的材料;2)粗糙度与波纹度:能够测量样品的粗糙度和波纹度,分析软件通过计算扫描出的微观轮廓曲线,可获取粗糙度与波纹度相关的Ra、RMS、Rv、Rp、Rz等20余项参数;3)翘曲与形状:能够测量样品表面的2D形状或翘曲,如在半导体晶圆制造过程中,因多层沉积层结构中层间不匹配所产生的翘曲或形状变化,或者类似透镜在内的结构高度和曲率半径。2.数采与分析系统1)自定义测量模式:支持用户以自定义输入坐标位置或相对位移量的方式来设定扫描路径的测量模式;2)导航图智能测量模式:支持用户结合导航图、标定数据、即时图像以智能化生成移动命令方式来实现扫描的测量模式。3)SPC统计分析:支持对不同种类被测件进行多种指标参数的分析,针对批量样品的测量数据提供SPC图表以统计数据的变化趋势。3.光学导航功能配备了500W像素的彩色相机,可实时将探针扫描轨迹的形貌图像传输到软件中显示,进行即时的高精度定位测量。4.样品空间姿态调节功能NS系列微米到纳米尺度表面形貌接触式台阶测量仪配备了精密XY位移台、360°电动旋转平台和电动升降Z轴,可对样品的XYZ、角度等空间姿态进行调节,提高测量精度及效率。 性能特点1.亚埃级位移传感器具有亚埃级分辨率,结合单拱龙门式设计降低环境噪声干扰,确保仪器具有良好的测量精度及重复性;2.超微力恒力传感器1-50mg可调,以适应硬质或软质样品表面,采用超低惯量设计和微小电磁力控制,实现无接触损伤的接触式测量;3.超平扫描平台系统配有超高直线度导轨,杜绝运动中的细微抖动,真实地还原扫描轨迹的轮廓起伏和样件微观形貌。在太阳能光伏行业的应用台阶仪通过测量膜层表面的台阶高度来计算出膜层的厚度,具有测量精度高、测量速度快、适用范围广等优点。它可以测量各种材料的膜层厚度,包括金属、陶瓷、塑料等。针对测量ITO导电薄膜的应用场景,NS200台阶仪提供如下便捷功能:1)结合了360°旋转台的全电动载物台,能够快速定位到测量标志位;2)对于批量样件,提供自定义多区域测量功能,实现一键多点位测量;3)提供SPC统计分析功能,直观分析测量数值变化趋势;部分技术参数型号NS200测量技术探针式表面轮廓测量技术探针传感器超低惯量,LVDC传感器平台移动范围X/Y电动X/Y(150mm*150mm)(可手动校平)样品R-θ载物台电动,360°连续旋转单次扫描长度55mm样品厚度50mm载物台晶圆尺寸150mm(6吋),200mm(8吋)尺寸(L×W×H)mm640*626*534重量40kg仪器电源100-240 VAC,50/60 Hz,200W使用环境相对湿度:湿度 (无凝结)30-40% RH温度:16-25℃ (每小时温度变化小于2℃)地面振动:6.35μm/s(1-100Hz)音频噪音:≤80dB 空气层流:≤0.508 m/s(向下流动)恳请注意:因市场发展和产品开发的需要,本产品资料中有关内容可能会根据实际情况随时更新或修改,恕不另行通知,不便之处敬请谅解。
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  • 中图仪器NS系列纳米级高精度台阶仪接触式表面形貌测量是一款超精密接触式微观轮廓测量仪器,其主要用于台阶高、膜层厚度、表面粗糙度等微观形貌参数的测量。它采用了线性可变差动电容传感器LVDC,具备超微力调节的能力和亚埃级的分辨率,同时,其集成了超低噪声信号采集、超精细运动控制、标定算法等核心技术,使得仪器具备超高的测量精度和测量重复性。台阶仪工作原理当触针沿被测表面轻轻滑过时,由于表面有微小的峰谷使触针在滑行的同时还沿峰谷作上下运动。触针的运动情况就反映了表面轮廓的情况。结构主要组成部分1、测量系统(1)单拱龙门式设计,结构稳定性好,而且降低了周围环境中声音和震动噪音对测量信号的影响,提高了测量精度。(2)线性可变差动电容传感器(LVDC),具有亚埃级分辨率,13μm量程下可达0.01埃。高信噪比和低线性误差,使得产品能扫描到几纳米至几百微米台阶的形貌特征。(3)传感器设计使得在单一平台上即可实现超微力和正常力测量。测力恒定可调,以适应硬质或软质材料表面。超低惯量设计和微小电磁力控制,实现无接触损伤的精准接触式测量。2、工件台(1)精密的XY平台结合360°连续旋转电动旋转台,可以对样品的位置以及角度进行调节,三维位置均可以调节,利于样品调整。(2)超高直线度导轨,有效避免运动中的细微抖动,提高扫描精度,真是反映工件微小形貌。3、成像系统500万像素高分辨率彩色摄像机,即时进行高精度定位测量。可以将探针的形貌图像传输到控制电脑上,使得测量更加直观。4、软件系统测量软件包含多个模块。5、减震系统防止微小震动对测量结果的影响,使实验数据更加准确。NS系列纳米级高精度台阶仪接触式表面形貌测量应用场景适应性强,其对被测样品的反射率特性、材料种类及硬度等均无特殊要求,能够广泛应用于半导体、太阳能光伏、光学加工、LED、MEMS器件、微纳材料制备等各行业领域内的工业企业与高校院所等科研单位,其对表面微观形貌参数的准确表征,对于相关材料的评定、性能的分析与加工工艺的改善具有重要意义。产品功能1.参数测量功能1)台阶高度:能够测量纳米到330μm或1050μm的台阶高度,可以准确测量蚀刻、溅射、SIMS、沉积、旋涂、CMP等工艺期间沉积或去除的材料。2)粗糙度与波纹度:能够测量样品的粗糙度和波纹度,分析软件通过计算扫描出的微观轮廓曲线,可获取粗糙度与波纹度相关的Ra、RMS、Rv、Rp、Rz等数十项参数。3)应力测量:可测量多种材料的表面应力。2.测量模式与分析功能1)单区域测量模式:完成Focus后根据影像导航图设置扫描起点和扫描长度,即可开始测量。2)多区域测量模式:完成Focus后,根据影像导航图完成单区域扫描路径设置,可根据横向和纵向距离来阵列形成若干到数十数百项扫描路径所构成的多区域测量模式,一键即可完成所有扫描路径的自动测量。3)3D测量模式:完成Focus后根据影像导航图完成单区域扫描路径设置,并可根据所需扫描的区域宽度或扫描线条的间距与数量完成整个扫描面区域的设置,一键即可自动完成整个扫描面区域的扫描和3D图像重建。4)SPC统计分析:支持对不同种类被测件进行多种指标参数的分析,针对批量样品的测量数据提供SPC图表以统计数据的变化趋势。3.双导航光学影像功能在NS200-D型号中配备了正视或斜视的500W像素的彩色相机,在正视导航影像系统中可精确设置扫描路径,在斜视导航影像系统中可实时跟进扫描轨迹。4.快速换针功能NS系列纳米级高精度台阶仪接触式表面形貌测量采用了磁吸式测针,当需要执行换针操作时,可现场快速更换扫描测针,并根据软件中的标定模块进行快速标定,确保换针后的精度和重复性,减少维护烦恼。 磁吸针实物外观图(330μm量程)应用场景介绍
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  • 中图仪器SuperViewW1白光干涉微纳米三维形貌一键测量仪以白光干涉技术为原理,获取反映器件表面质量的2D、3D参数,从而实现器件表面形貌3D测量的光学检测仪器。集合了相移法PSI的高精度和垂直法VSI的大范围两大优点,适用于从超光滑到粗糙、平面到弧面等各种表面类型,让3D测量变得简单。SuperViewW1白光干涉微纳米三维形貌一键测量仪以3D非接触方式,测量分析样品表面形貌的关键参数和尺寸,典型结果包括:表面形貌(粗糙度,平面度,平行度,台阶高度,锥角等等);几何特征(关键孔径尺寸,曲率半径,特征区域的面积和体积,特征图形的位置和数量等等)。产品功能(1)SuperViewW1白光干涉微纳米三维形貌一键测量仪设备提供表征微观形貌的粗糙度和台阶高、角度等轮廓尺寸测量功能;(2)测量中提供自动对焦、自动找条纹、自动调亮度等自动化辅助功能;(3)测量中提供自动拼接测量、定位自动多区域测量功能;(4)分析中提供校平、图像修描、去噪和滤波、区域提取等四大模块的数据处理功能; (5)分析中提供粗糙度分析、几何轮廓分析、结构分析、频率分析、功能分析等五大分析功能;(6)分析中同时提供一键分析和多文件分析等辅助分析功能。产品特点参数测量:粗糙度、微观轮廓尺寸、角度、面积、体积,一网打尽;环境噪声检测:实时监测,纳米波动,也无可藏匿;双重防撞保护:软件ZSTOP和Z向硬件传感器,让“以卵击石"也能安然无恙;自动拼接:3轴光栅闭环反馈,让3D拼接“天衣无缝";双重振动隔离:气浮隔振,吸音隔振,任你“地动山摇,我自岿然不动"。应用领域对各种产品、部件和材料表面的平面度、粗糙度、波纹度、面形轮廓、表面缺陷、磨损情况、腐蚀情况、孔隙间隙、台阶高度、弯曲变形情况、加工情况等表面形貌特征进行测量和分析。应用范例: SuperViewW1白光干涉仪具有测量精度高、操作便捷、功能齐全、测量参数涵盖面广的优点,测量单个精细器件的过程用时短,确保了高款率检测。白光干涉仪的特殊光源模式,可以广泛适用于从光滑到粗糙等各种精细器件表面的测量。部分技术指标型号W1光源白光LED影像系统1024×1024干涉物镜标配:10×选配:2.5×、5×、20×、50×、100×光学ZOOM标配:0.5×选配:0.375×、0.75×、1×标准视场0.98×0.98㎜(10×物镜,光学ZOOM 0.5×)XY位移平台尺寸320×200㎜移动范围140×100㎜负载10kg控制方式电动Z轴聚焦行程100㎜控制方式电动台阶测量可测样品反射率0.05%~100主机尺寸700×606×920㎜恳请注意:因市场发展和产品开发的需要,本产品资料中有关内容可能会根据实际情况随时更新或修改,恕不另行通知,不便之处敬请谅解。
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非接触式纳米形貌测量仪相关的资讯

  • 用于纳米级表面形貌测量的光学显微测头
    用于纳米级表面形貌测量的光学显微测头李强,任冬梅,兰一兵,李华丰,万宇(航空工业北京长城计量测试技术研究所 计量与校准技术重点实验室,北京 100095)  摘 要:为了满足纳米级表面形貌样板的高精度非接触测量需求,研制了一种高分辨力光学显微测头。以激光全息单元为光源和信号拾取器件,利用差动光斑尺寸变化探测原理,建立了微位移测量系统,结合光学显微成像系统,形成了高分辨力光学显微测头。将该测头应用于纳米三维测量机,对台阶高度样板和一维线间隔样板进行了测量实验。结果表明:该光学显微测头结合纳米三维测量机可实现纳米级表面形貌样板的可溯源测量,具有扫描速度快、测量分辨力高、结构紧凑和非接触测量等优点,对解决纳米级表面形貌测量难题具有重要实用价值。  关键词:纳米测量;激光全息单元;位移;光学显微测头;纳米级表面形貌0 引言  随着超精密加工技术的发展和各种微纳结构的广泛应用,纳米三坐标测量机等精密测量仪器受到了重点关注。国内外一些研究机构研究开发了纳米测量机,并开展微纳结构测量[1-4]。作为一个高精度开放型测量平台,纳米测量机可以兼容各种不同原理的接触式测头和非接触式测头[5-6]。测头作为纳米测量机的核心部件之一,在实现微纳结构几何参数的高精度测量中发挥着重要作用。原子力显微镜等高分辨力测头的出现,使得纳米测量机能够实现复杂微纳结构的高精度测量[7-8],但由于其测量速度较慢,对测量环境要求很高,不适用于大范围快速测量。而光学测头从原理上可以提高扫描测量速度,同时作为一种非接触式测头,还可以避免损伤样品表面,因此,在微纳米表面形貌测量中有其独特优势。在光学测头研制中,激光聚焦法受到国内外研究者的青睐,德国SIOS公司生产的纳米测量机就包含一种基于光学像散原理的激光聚焦式光学测头,国内也有一些大学和研究机构开展了此方面的研究[9-11]。这些测头主要基于像散和差动光斑尺寸变化检测原理进行离焦检测[12-13]。在CD和DVD播放器系统中常用的激光全息单元已应用于微位移测量[14-15],其在纳米测量机光学测头的研制中也具有较好的实用价值。针对纳米级表面形貌的测量需求,本文研制了一种基于激光全息单元的高分辨力光学显微测头,应用于自主研制的纳米三维测量机,可实现被测样品的快速瞄准和测量。1 激光全息单元的工作原理  激光全息单元是由半导体激光器(LD)、全息光学元件(HOE)、光电探测器(PD)和信号处理电路集成的一个元件,最早应用于CD和DVD播放器系统中,用来读取光盘信息并实时检测光盘的焦点误差,其工作原理如图1所示。LD发出激光束,在出射光窗口处有一个透明塑料部件,其内表面为直线条纹光栅,外表面为曲线条纹全息光栅,两组光栅相互交叉,外表面光栅用于产生焦点误差信号。LD发出的激光束在光盘表面反射回来后,经全息光栅产生的±1级衍射光,分别回到两组光电探测器P1~P5和P2~P10上。当光盘上下移动时,左右两组光电探测器上光斑面积变化相反,根据这种现象产生焦点误差信号。这种测量方式称为差动光斑尺寸变化探测,焦点误差信号可以表示为  根据焦点误差信号,即可判断光盘离焦量。图1 激光全息单元  根据上述原理,本文设计了高分辨力光学显微测头的激光全息测量系统。2 光学显微测头设计与实现  光学显微测头由激光全息测量系统和光学显微成像系统两部分组成,前者用于实现被测样品微小位移的测量,后者用于对测量过程进行监测,以实现被测样品表面结构的非接触瞄准与测量。  2.1 激光全息测量系统设计  光学显微测头的光学系统如图2所示,其中,激光全息测量系统由激光全息单元、透镜1、分光镜1和显微物镜组成。测量时,由激光全息单元中的半导体激光器发出的光束经过透镜1变为平行光束,该光束被分光镜1反射后,通过显微物镜汇聚在被测件表面。从被测件表面反射回来的光束反向通过显微物镜,一小部分光透过分光镜1用于观察,大部分光被分光镜1反射,通过透镜1,汇聚到激光全息单元上,被全息单元内部集成的光电探测器接收。这样,就将被测样品表面瞄准点的位置信息转换为电信号。在光学显微测头设计中选用的激光全息单元为松下HUL7001,激光波长为790 nm。图2 光学显微测头光学系统示意图  当被测样品表面位于光学显微测头的聚焦面时,反射光沿原路返回激光全息单元,全息单元内两组光电探测器接收到的光斑尺寸相等,焦点误差信号为零。当样品表面偏离显微物镜聚焦面时,由样品表面反射回来的光束传播路径会发生变化,进入激光全息单元的反射光在两组光电探测器上的分布随之发生变化,引起激光全息单元焦点误差信号的变化。当被测样品在显微物镜焦点以内时,焦点误差信号小于零,而当被测样品在显微物镜焦点以外时,焦点误差信号大于零。因此,利用在聚焦面附近激光全息单元输出电压与样品位移量的单调对应关系,通过测量激光全息单元的输出电压,即可求得样品的位移量。  2.2 显微物镜参数的选择  在激光全息测量系统中,显微物镜是一个重要的光学元件,其光学参数直接关系着光学显微测头的分辨力。首先,显微物镜的焦距直接影响测头纵向分辨力,在激光全息单元、透镜1和显微物镜之间的位置关系保持不变的情况下,对于同样的样品位移量,显微物镜的焦距越小,样品上被测点经过显微物镜和透镜1所成像的位移越大,所引起激光全息单元中光电探测器的输出信号变化量也越大,即测量系统纵向分辨力越高。另外,显微物镜的数值孔径对测头的分辨力也有影响,在光波长一定的情况下,显微物镜的数值孔径越大,其景深越小,测头纵向分辨力越高。同时,显微物镜数值孔径越大,激光束会聚的光斑越小,系统横向分辨力也越高。综合考虑测头分辨力和工作距离等因素,在光学显微测头设计中选用大恒光电GCO-2133长工作距物镜,其放大倍数为40,数值孔径为0.6,工作距离为3.33 mm。  2.3 定焦显微测头的实现  除激光全息测量系统外,光学显微测头还包括一个光学显微成像系统,该系统由光源、显微物镜、透镜2、透镜3、分光镜1、分光镜2和CCD相机组成。光源将被测样品表面均匀照明,被测样品通过显微物镜、分光镜1、透镜2和分光镜2,成像在CCD相机接收面上。为了避免光源发热对测量系统的影响,采用光纤传输光束将照明光引入显微成像系统。通过CCD相机不仅可以观察到被测样品表面的形貌,而且也可以观察到来自激光全息单元的光束在样品表面的聚焦情况。  根据图2所示原理,通过光学元件选购、机械加工和信号放大电路设计,制作了光学显微测头,如图3所示。从结构上看,该测头具有体积小、集成度高的优点。将该测头安装在纳米测量机上,编制相应的测量软件,可用于被测样品的快速瞄准和高分辨力非接触测量。图3 光学显微测头结构3 测量实验与结果分析  为了检验光学显微测头的功能,将该测头安装在纳米三维测量机上,使显微物镜的光轴沿测量机的Z轴方向,对其输出信号的电压与被测样品的离焦量之间的关系进行了标定,并用其对台阶高度样板和一维线间隔样板进行了测量[16]。所用纳米三维测量机在25 mm×25 mm×5 mm的测量范围内,空间分辨力可达0.1 nm。实验在(20±0.5)℃的控温实验室环境下进行。  3.1 测头输出电压与位移关系的建立  为了获得光学显微测头的输出电压与被测表面位移(离焦量)的关系,将被测样板放置在纳米三维测量机的工作台上,用精密位移台带动被测样板沿测量光轴方向移动,通过纳米测量机采集位移数据,同时记录测头输出电压信号。图4所示为被测样板在测头聚焦面附近由远及近朝测头方向移动时测头输出电压与样品位移的关系。图4 测头电压与位移的关系  由图4可以看出,光学显微测头的输出电压与被测样品位移的关系呈S形曲线,与第1节中所述的通过差动光斑尺寸变化测量离焦量的原理相吻合。当被测样板远离光学显微测头的聚焦面时,电压信号近似常数。当被测样板接近测头的聚焦面时,电压开始增大,到达最大值后逐渐减小;当样板经过测头聚焦面时,电压经过初始电压值,可认为是测量的零点;当样品继续移动离开聚焦面时,电压继续减小,到达最小值时,电压又逐渐增大,回到稳定值。在电压的峰谷值之间,曲线上有一段线性较好的区域,在测量中选择这段区域作为测头的工作区,对这段曲线进行拟合,可以得到测头电压与样板位移的关系。在图4中所示的3 μm工作区内,电压与位移的关系为  式中:U为激光全息单元输出电压;∆d为偏离聚焦面的距离。  3.2 台阶高度测量试验  在对光学显微测头的电压-位移关系进行标定后,用安装光学显微测头的纳米三维测量机对台阶高度样板进行了测量。  在测量过程中,将一块硅基SHS-1 μm台阶高度样板放置在纳米三维测量机的工作台上,首先调整样板位置,通过CCD图像观察样板,使被测台阶的边缘垂直于工作台的X轴移动方向,样板表面位于光学显微测头的聚焦面,此时测量光束汇聚在被测样板表面,如图5所示。然后,用工作台带动样板沿X方向移动,使测量光束扫过样板上的台阶,同时记录光学显微测头的输出信号。最后,对测量数据进行处理,计算台阶高度。图5 被测样板表面图像  台阶高度样板的测量结果如图6所示,根据检定规程[17]对测量结果进行处理,得到被测样板的台阶高度为1.005 μm。与此样板的校准结果1.012 μm相比,测量结果符合性较好,其微小偏差反映了由测量时温度变化、干涉仪非线性和样板不均匀等因素引入的测量误差。图6 台阶样板测量结果  3.3 一维线间隔测量试验  在测量一维线间隔样板的过程中,将一块硅基LPS-2 μm一维线间隔样板放置在纳米测量机的工作台上,使测量线沿X轴方向,样板表面位于光学显微测头的聚焦面。然后,用工作台带动样板沿X方向移动,使测量光束扫过线间隔样板上的刻线,同时记录纳米测量机的位移测量结果和光学显微测头的输出信号。最后,对测量数据进行处理,测量结果如图7所示。  根据检定规程[17]对一维线间隔测量结果进行处理,得到被测样板的刻线间距为2.004 μm,与此样板的校准结果2.002 μm相比,一致性较好。  3.4 分析与讨论  由光学显微测头输出电压与被测表面位移关系标定实验的结果可以看出:利用在测头聚焦面附近测头输出电压与样品位移量的单调对应关系,通过测量测头的输出电压变化,即可求得样品的位移量。在图4所示曲线中,取电压-位移曲线上测头聚焦面附近的3 μm位移范围作为工作区,对应的电压变化范围约为0.628 V。根据对电压测量分辨力和噪声影响的分析,在有效量程内测头的分辨力可以达到纳米量级。  台阶高度样板和一维线间隔样板测量实验的结果表明:光学显微测头可以应用于纳米三维测量机,实现微纳米表面形貌样板的快速定位和微小位移测量。通过用纳米测量机的激光干涉仪对光学显微测头的位移进行校准,可将测头的位移测量结果溯源到稳频激光的波长。实验过程也证明:光学显微测头具有扫描速度快、测量分辨力高和抗干扰能力强等优点,适用于纳米表面形貌的非接触测量。4 结论  本文介绍了一种用于纳米级表面形貌测量的高分辨力光学显微测头。在测头设计中,采用激光全息单元作为位移测量系统的主要元件,根据差动光斑尺寸变化原理实现微位移测量,结合光学显微系统,形成了结构紧凑、集测量和观察功能于一体的高分辨力光学显微测头。将该测头安装在纳米三维测量机上,对台阶高度样板和一维线间隔样板进行了测量实验,结果表明:该光学显微测头可实现预期的测量功能,位移测量分辨力可达到纳米量级。下一步将通过多种微纳米样板测量实验,进一步考察和完善测头的结构和性能,使其更好地适合纳米三维测量机,应用于微纳结构几何参数的非接触测量。作者简介李强,(1976-),男,高级工程 师,主要从事纳米测量技术研究,在微纳米表面形貌参数测量与校准、微纳尺度材料力学特征参数测量与校准、复杂微结构测量与评价等领域具有丰富经验。
  • 布鲁克携ContourGT非接触式三维光学形貌仪参加第14届中国光博会
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  • 布鲁克携ContourGT非接触式三维光学形貌仪参加第15届中国光博会
    布鲁克公司纳米表面仪器部携ContourGT非接触式三维光学形貌仪参加2013年第15届中国光博会布鲁克公司纳米表面仪器在本届光博会上展出最新的ContourGT非接触式三维光学形貌仪,具有优异的抗噪声特性,能实现定标性测量的重复性和再现性,拥有业界最高垂直分辨率,适用于对各种复杂精密元器件形状的高精度质量管理工作,精确测量表面形貌、台阶高度和表面粗糙度等。 客户服务热线:010- 5833 3252 邮箱:sales.asia@bruker-nano.com 作为表面观测和测量技术的全球领导者,布鲁克公司纳米表面仪器部提供世界上最完整的原子力显微镜、三维非接触式光学形貌仪和探针式表面轮廓仪系列产品。布鲁克公司纳米表面仪器部一直着眼于研发新的计量检测方法和工具,不断迎接挑战,致力于为客户解决各种技术难题,提供最完善的解决方案。此外,还可根据工业生产中的操作模式和操作习惯,精简仪器功能,针对生产中的特定应用需求,为客户量身打造相匹配的仪器设备,简化生产过程的操作流程,提高工作效率。布鲁克的表面测量仪器广泛用于大学、研究所,工业领域的LED行业、太阳能行业、触摸屏行业、半导体行业以及数据存储行业等,进行科学研究、产品开发、质量控制及失效分析,提供符合需求和预算的最佳解决方案。ContourGT 光学形貌仪广泛应用于触摸屏、高亮度LED、太阳能电池、模具、零部件测量等各种领域该系列包括基本型ContourGT-K0,桌上型ContourGT-K1,中端型号ContourGT-X3,以及旗舰型号ContourGT-X8和ContourGT-X8 PSS(该型号专为高亮度LED的质量保证/质量监控而设计)等。每一种型号为用户的不同需求提供解决方案,以满足在精密制造和特定行业的要求,如高亮度LED、触摸屏、太阳能电池、隐形眼镜、半导体、硬盘、汽车和骨科等NPFLEX 三维表面测量系统为大尺寸工件精密加工提供准确测量布鲁克的NPFLEX 三维表面测量系统为大样品表面提供了灵活的非接触式测量方案,可广泛用于医疗植入、航空航天、汽车或精密加工上的大型、异型工件的测量。 基于白光干涉原理,NPFLEX 为用户提供超过接触式方法所能达到的更大数据量、更高分辨率和更好的重复性,使它成为独立或者互补的测量方案。开放式的拱门设计克服了以往某些零件由于角度或取向造成的测量困难,可实现超过300度的测量空间。NPFLEX的超级灵活性、数据准确性和测试效率为精密加工行业提供了一种简单的方法,来实现其更苛刻的加工要求、更高效的加工工艺和更好的终端产品。 客户服务热线:010- 5833 3252 邮箱:sales.asia@bruker-nano.com

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  • 【分享】非接触式应变位移视频测量仪

    非接触式应变位移视频测量仪在材料力学性能测试领域,对于一些特殊的实验,测量被测物体的变形和位移非常困难。比如: 测量断裂伸长(断裂会破坏传感器) 测量压缩模量 测量疲劳实验(引伸计可能会打滑,或者应变片自身会疲劳)采用非接触式的视频测量仪或许可以解决您的问题。技术参数:1. 测量精度:位移分辨率:0.05微米应变分辨率:5个微应变2.测量参数:应变、位移、泊松比、拉伸/压缩模量、应力-应变曲线等等3.标距可调:可以测量柔软、细小的材料

  • 一键式非接触光谱共焦测量仪

    一键式非接触光谱共焦测量仪

    如今三C行业,或者是精密仪器行业,都要求极高精度,我们人为是无法测量0.01以上的精度的,这个时候,问题就来了,我们要如何确保精度质量呢?针对这些需求,市面上推出了很多的测量仪器,有2次元,三次元这这些测量仪已经可以满足很多企业的需求了,但是有些企业的产品,他不仅仅是需要平面尺寸,他甚至还需要测量平整度。这次候就应运而生了一种五次远,这些仪器之间都有些什么区别呢?我们该如何选择适合自己的测量仪器呢?现在就将他们的区别来理一下,也给大家参考一下:现在市场的影像尺寸测量仪,有三次元测量仪、二次元测量仪和测量投影仪。而二次元测量仪跟测量投影仪难以区别,都是光学检测仪器,在结构和原 理上二次元测量仪通常是连接PC电脑上同时连同软件一起进行操作,精度在0.002MM以内,测量投影仪内部是自带微型电脑的,因此不需要再连接电脑,但在精度上却没有二次元测量仪那么精准,影像测量仪精度一般只能达0.01MM以内。三次元测量仪是在二次元测量的基础上加一个超声测量或红外测量探头,用于测量被测物体的厚度以及盲孔深度等,这些往往二次元测量仪无法测量,但三次元测量仪也有一定的缺陷:Ø 测高探头采用接触法测量,无法测量部分表面不 能接触的物体;Ø 探头工作时,需频繁移动座标,检测速度慢;Ø 因探头有一定大小,因些无法测量过小内径的盲孔;Ø 探头因采用接触法测量,而接触面有一 定宽度,当检测凹凸不平表面时,测量值会有较大误差,同时一般测量范围都较小。 光纤同轴位移传感器以非接触方式测量高度和厚度,解决了过去三角测距方式中无法克服的误差问题,因此开发出可以同轴共焦非接触式一键测量的3D轮廓测量设备成为亟待解决的热点问题。 针对现有技术的上述不足,提供五次元测量设备及其测量计算方法,具有可以非接触检测、更高分辨率、检测速率更快、一键式测量、更高精度等优点。五次元测量仪通过采用大理石做为检测平台和基座,可获得更高的稳定性;内置软件的自动分析,可一键式测量,只需按一个启动键,既可完成尺寸测量,使用方便;采有非接触式光谱共焦测量具有快速、高精度、可测微小孔、非接触等优点,可测量Z轴高度,解决测高探头接触对部分产品造成损伤的问题;大市场光学系统可一次拍取整个工件图像,可使检测精度更高,速度更快。并且可以概据客户需要,进行自动化扩展,配合机械手自动上下料,完全可做到无人化,并可进行 SPC 过程统计。为客户提供高精度检测的同时,概据 SPC 统计数据,实时对生产数据调整, 提高产品质量,节约成本。想要了解更多,可联系:15012834563,小周[img=,690,920]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/12/201712291417_2603_3353984_3.jpg!w690x920.jpg[/img]

  • 非接触式应变位移视频测量仪

    求助各位朋友,有谁知道以下这个设备是那个生产厂家的,请加我,谢谢非接触式应变位移视频测量仪:一、性能要求1. 非接触式应变位移视频测量分析软件,用于处理摄像机视频图像信息,测量全场应变位移;2. 控制软件配置开放接口,可加配红外热像仪控制节点;3. ★所有测试数据,能够与MTS共享。二、技术参数1. 可测量参数:包括应变、位移、泊松比、拉伸/压缩模量、应力-应变曲线等。2. 仪器专用CCD摄像,象素≥1380x1024,15fps,1394b。3. 专用镜头(6-19mm标距,70mm物距)4. 结构监测镜头焦距50mm,25mm5. 测量间距:不小于500mm6. 标距可调:最小不大于5mm,最大不小于150mm7. 视频扫描频率:不小于100次/秒。8. ★测量位移分辨率:不大于0.05微米(可用MTS检测);9. ★应变分辨率:不小于5个微应变(可用MTS检测)10. 提供数字和模拟信号的输入和输出。模拟输入: 16单/8双通道;分辨率:16位;电压范围:+/-0.2V到+/-10V 模拟输出:通道:2 ;分辨率:16位电压范围:+/-10V 数字输入:通道:4 ;数字输出:通道:4 三、仪器配置1. ★一体化视频测量仪(含主机、摄像机及镜头、视频光源);2. 笔记本电脑: 13’屏;CPU i5;硬盘500G ;内存4G;独显2G;配三脚架。

非接触式纳米形貌测量仪相关的耗材

  • 非接触温度测量仪
    GC非接触温度测量仪的详细资料: 详情请联系吴小姐:15080317079 带激光瞄准的MiniTemp MT4非接触温度测量仪 特色和优势 Ø 显示温度测量读数,单位° C或° F Ø 简单的点射红外技术,仪器小巧玲珑 Ø 非常适用于仪器量热测试确认,包括 Ø 气象色谱注射器口和检测器测量、恒 热液相色谱瓶和酶水解水浴。 型号 MiniTemp MT4 温度范围 -18到400 ° C(0到750 ° F) 距离:光斑大小 (D:S) 8:1 响应时间 500m/sec 放射率 预设为0.95 精确度 ± 2%, or ± 2° C (± 3° F) 以数值大的为准,特别 最大目标(光斑)距离 最大1.5m(4ft) 激光对准 有 最小温度 MT4 N9306074 基础工具包 工具配备工具盒,方便储存和使用 N9301327 gon工具包包括: 开口扳手套装(6件), 螺丝刀套装 (6件.), 可调扳手 (6in), 链嘴钳(窄), 管钳,和剥线机 豪华工具包 用塑料工具盒装运,以便于储存 N9301328 工具包包括: 开口扳手套装(6件.), 螺丝刀套装( 6件.), 可调扳手( 6in), 链嘴钳(窄), 剪钳, 剥线机, 滑钳( 6in), 长鼻钳 No.5不锈钢镊子(43/8 英寸), 锉刀套装( 6件.), 艾伦内六角扳手套装 ( 11件. 英制规格), 以及艾伦内六角扳手 (9件. 公制规格)
  • 非接触温度测量仪
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