在過去的20年里,精密和超精密加工技術行業對表面質量和性能的評價提出了越來越高的要求。因此,表面測量技術已經從傳統的二維接觸發展到三維光學非接觸。
1.接觸式測量
接觸式測量是1927年以來采用的一種傳統的粗糙度測量方法。其測量原理是:當驅動器驅動傳感器沿著工件的測量表面以恒定的速度移動時,傳感器的測量針隨著工件表面的微波動而上下移動,測量針的運動通過傳感器轉換為電信號,電信號的變化通過后期電路的處理和計算得到工件表面粗糙度的參數值。
接觸粗糙度測量儀器主要包括中圖儀器SJ5701系列臺式和SJ325便攜式兩種,可滿足不同客戶的測量需求。
SJ5701粗糙度輪廓測量儀
三維光學測量的粗糙度主要包括共聚焦微測量和白光干涉測量。
2.共聚焦顯微鏡方法
包括共聚焦顯微鏡LED光源,旋轉多針孔板,物鏡和壓電驅動器CCD相機。LED多針孔盤的光源(MPD)物鏡聚焦在樣品表面,從而反射光線。反射光通過MPD針孔減少到聚焦部分CCD在相機上。傳統光學顯微鏡的圖像包含清晰和模糊的細節,但在共焦圖像中,模糊的細節(未聚焦)通過多針孔板的操作被過濾掉,只有聚焦平面上的光到達CCD照相機。因此,共聚焦顯微鏡可以在納米范圍內獲得高分辨率。每個共聚焦圖像通過樣品形狀的水平切片在不同的焦點高度捕獲圖像,通過壓電驅動器和物鏡的精確垂直位移實現共聚焦顯微鏡。在軟件從共聚焦圖像中重建精確的三維高度圖像后,通常在幾秒鐘內捕獲200到400個共聚焦圖像。
3.白光干涉法
白光干涉儀是一種高精度工具,用于測量表面形狀,可達到0.1納米的超高分辨率,用于測量超高精度3D表面粗糙度,中圖儀表SuperViewW1系列已廣泛應用于各科研院所、高校、光電企業、半導體芯片企業。
中圖儀器作為中國領先的測量儀器研發和制造商,依托十多年的技術沉淀和卓越的產品質量,將繼續為國內外客戶提供更加多樣化的表面粗糙度測量方案和設備。