PZ-3000S 3D光學(xué)輪廓測(cè)量?jī)x
產(chǎn)品概述參數(shù)
3D光學(xué)輪廓測(cè)量?jī)x的特點(diǎn):
采用Sensofar技術(shù)的neox光學(xué)輪廓儀,其共聚焦部分的主要優(yōu)點(diǎn)是具有極高發(fā)光效率和高對(duì)比度算法的照明硬件。這些功能使該系統(tǒng)成為測(cè)量具有陡峭斜率,粗糙,反射性表面和包含異種材料的樣品的理想設(shè)備。高質(zhì)量的干涉光學(xué)系統(tǒng)和集成的壓電掃描儀是干涉輪廓儀部件的關(guān)鍵。該技術(shù)非常適合測(cè)量非常光滑至中等粗糙度的表面。這些技術(shù)的結(jié)合為Neox Profiler提供了無(wú)限廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。
它可用于標(biāo)準(zhǔn)明場(chǎng)彩色顯微鏡成像,共聚焦成像影像測(cè)量?jī)x,三維共聚焦建模,PSI,VSI和高分辨率薄膜厚度測(cè)量。由于沒(méi)有活動(dòng)部件,因此其堅(jiān)固而緊湊的設(shè)計(jì)使其也適合許多OEM應(yīng)用。極其簡(jiǎn)單且符合人體工程學(xué)的軟件界面使用戶能夠獲得非??斓臏y(cè)量速度,只需切換適當(dāng)?shù)奈镧R,聚焦并選擇適當(dāng)?shù)牟杉J郊纯伞?/p>
3D光學(xué)輪廓測(cè)量?jī)x的產(chǎn)品功能:
※Confocal Profiling可以測(cè)量光滑或非常粗糙的表面的高度。利用共焦成像系統(tǒng),可以消除部分散焦光,它可以提供高對(duì)比度的圖像。通過(guò)表面的垂直掃描,物鏡的焦點(diǎn)掃描表面上的每個(gè)點(diǎn),以找到每個(gè)像素位置(即共焦圖像)的相應(yīng)高度。共焦輪廓儀可以通過(guò)其光學(xué)組件實(shí)現(xiàn)超高水平分辨率,并且空間采樣可以減小到0.10μm,這對(duì)于某些重要的尺寸測(cè)量來(lái)說(shuō)是理想的選擇。具有高數(shù)值孔徑NA(0. 95)和放大倍率(150X和200X)的物鏡可以測(cè)量?jī)A斜度超過(guò)70°的光滑表面。Neox具有極高的光效率,并且專(zhuān)有的共焦算法可以提供在垂直方向上具有納米級(jí)的可重復(fù)性。超長(zhǎng)工作距離(SLWD)可以測(cè)量高度,寬度和陡峭形狀的樣品。
※干涉法
●PSI模式(PSI分析)
相移干涉儀可以以亞納米分辨率測(cè)量非常光滑且連續(xù)的表面高度。有必要準(zhǔn)確地聚焦在樣品上并執(zhí)行多步垂直掃描。步長(zhǎng)是波長(zhǎng)的精確分?jǐn)?shù)。 PSI算法通過(guò)適當(dāng)?shù)某绦驅(qū)⒈砻嫦鄨D轉(zhuǎn)換為樣本高度分布圖。
PSI模式可以在所有數(shù)值孔徑(NA)下提供亞納米級(jí)的垂直分辨率。放大率較小時(shí)(2.5X),它可以測(cè)量更大的視野并具有相同的垂直分辨率。但是光波的相干長(zhǎng)度將其測(cè)量范圍限制在微米級(jí)別。 PSI算法使neox獲得納米級(jí)的形態(tài)特征,并評(píng)估亞納米級(jí)的超光滑表面紋理參數(shù)。
●VSI模式(VSI分析)
白光垂直掃描干涉儀可用于測(cè)量光滑或中等粗糙表面的高度。當(dāng)樣品表面上的每個(gè)點(diǎn)都處于良好的聚焦位置時(shí),可以獲得較大的干涉條紋對(duì)比度。對(duì)樣品進(jìn)行多步垂直掃描,表面上的每個(gè)點(diǎn)都將穿過(guò)焦點(diǎn),并且可以通過(guò)檢測(cè)干涉條紋的峰值來(lái)獲得每個(gè)像素位置的高度。
VSI模式可以在所有數(shù)值孔徑(NA)上提供納米垂直分辨率。 VSI算法使neox在每個(gè)放大倍數(shù)下獲得具有相同垂直分辨率的形態(tài)特征。理論上,測(cè)量范圍是無(wú)限的,盡管實(shí)際上它將受到物鏡的實(shí)際工作距離的限制。掃描速度和數(shù)據(jù)采集速率可能非???,這當(dāng)然會(huì)造成一定程度的垂直分辨率損失。
※薄膜測(cè)量(薄膜)
光譜反射率法是薄膜測(cè)量的方法之一,因?yàn)樗鼫?zhǔn)確,無(wú)損,快速并且不需要樣品制備。在測(cè)量過(guò)程中,白光照射樣品的表面并在薄膜的不同界面上反射,從而產(chǎn)生干涉和疊加效應(yīng)。結(jié)果,反射光的強(qiáng)度將顯示出波長(zhǎng)變化,該波長(zhǎng)變化取決于膜結(jié)構(gòu)的不同層的厚度和折射率。該軟件將測(cè)得的真實(shí)光譜與模擬光譜進(jìn)行比較和擬合,并不斷優(yōu)化厚度值,直到獲得良好的匹配為止。
Neox還可以用作高分辨率薄膜測(cè)量系統(tǒng)。它適用于基材上的單層箔,薄膜或單層薄膜,還可以處理更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)(基材上最多10層薄膜)。它可以在一秒鐘內(nèi)測(cè)量10nm至20μm的透明膜,厚度分辨率為0. 1 nm,橫向分辨率為5μm。
功能:
※微顯示器共聚焦掃描當(dāng)前的共聚焦顯微鏡使用帶有可移動(dòng)機(jī)械設(shè)備的鏡面掃描頭,這會(huì)限制其使用壽命并降低高倍率下像素抖動(dòng)的優(yōu)化效果。對(duì)于共聚焦掃描,neox使用基于微型顯示器的Sensofar技術(shù)。微型顯示器基于鐵電液晶硅(FLCoS),這是一種沒(méi)有移動(dòng)部件的快速開(kāi)關(guān)設(shè)備,可以使共焦圖像的掃描更快,更穩(wěn)定,并且使用壽命無(wú)限。
※彩色CCD相機(jī)Neox使用高速和高分辨率的黑白CCD相機(jī)作為系統(tǒng)測(cè)量探頭。另一臺(tái)彩色相機(jī)可用于明場(chǎng)表面觀察。這使查找被分析樣品的特征變得容易。另外影像測(cè)量?jī)x,地貌測(cè)量功能可以獲取全焦點(diǎn)彩色圖像。該系統(tǒng)在垂直掃描過(guò)程中記錄圖像的焦點(diǎn)位置像素,并匹配其Z軸位置以獲得全焦點(diǎn)彩色圖像,可用于創(chuàng)建出色的三維模型。
※物鏡Neox使用獨(dú)特的CFI60尼康物鏡,每個(gè)NA中的工作距離都很大。有超過(guò)50種物鏡可供選擇,每種物鏡可對(duì)應(yīng)一種特殊應(yīng)用:用于共焦成像和建模的更高NA,放大倍率2.5倍至200倍,超長(zhǎng)工作距離,超長(zhǎng)工作距離和水浸物鏡;帶聚焦環(huán)的物鏡可以聚焦在厚度為2mm的透明介質(zhì)上; 2.5倍至100倍物鏡,具有參考鏡校正和尖端傾斜。
※雙垂直掃描儀雙垂直掃描儀包括一個(gè)電動(dòng)平臺(tái)和一個(gè)壓電掃描儀,以獲得較高的掃描范圍,較高的測(cè)量精度和可重復(fù)性。具有高定位精度的線性平臺(tái)的行程為40mm,小步距可達(dá)10nm,非常適合共焦掃描。集成的壓電掃描儀具有200μm的高掃描范圍,具有2nm的高定位分辨率0.的壓電電阻傳感器和1nm的全行程精度。其他現(xiàn)有的掃描平臺(tái)使用的光學(xué)編碼器的精度僅為30nm,并且不確定,這限制了系統(tǒng)的精度和可重復(fù)性。 Neox結(jié)合了線性平臺(tái)和壓電掃描儀的獨(dú)特設(shè)計(jì),在從1納米到幾毫米的0.測(cè)量范圍內(nèi),具有業(yè)內(nèi)最高的精度,線性和可重復(fù)性。
※集成反射光譜儀共焦和干涉法測(cè)量膜厚的實(shí)際極限約為1μm單層膜。 Neox集成了反射光譜儀,可測(cè)量通過(guò)光纖的薄膜,厚度范圍為10nm,最多10層。光纖通過(guò)顯微鏡目鏡成像,因此薄膜的測(cè)量點(diǎn)尺寸小至5微米。測(cè)量使用集成的LED光源,可以提供樣品和薄膜測(cè)量的實(shí)時(shí)明場(chǎng)圖像。
※雙LED光源具有兩個(gè)內(nèi)置的大功率LED,其中白色LED用于彩色明場(chǎng)觀察,薄膜測(cè)量,VSI和ePSI。另一個(gè)藍(lán)色LED用于高分辨率共聚焦成像和PSI。藍(lán)色LED的較短波長(zhǎng)可以有效地將水平分辨率提高到0.15μm(L&S),并將PSI噪聲提高到0. 01nm垂直分辨率。
※高速(1 2.5 fps共焦幀速率)基于FLCoS微顯示器的高速轉(zhuǎn)換速度和獨(dú)特的快速共焦算法,該設(shè)備可實(shí)現(xiàn)1 2.5幀/秒的共焦圖像垂直3D掃描的幀速率達(dá)到8層/秒,這意味著3D共焦測(cè)量的掃描速度范圍為0. 5至350μm/ s。干涉掃描速度為50 fps,即垂直掃描速度高達(dá)800μm/ s。典型的測(cè)量時(shí)間(包括掃描后的計(jì)算)通常少于5秒。
光譜反射率法是薄膜測(cè)量的方法之一,因?yàn)樗鼫?zhǔn)確,無(wú)損,快速并且不需要樣品制備。在測(cè)量過(guò)程中,白光照射樣品的表面并在薄膜的不同界面上反射,從而產(chǎn)生干涉和疊加效應(yīng)。結(jié)果,反射光的強(qiáng)度將顯示出波長(zhǎng)變化,該波長(zhǎng)變化取決于膜結(jié)構(gòu)的不同層的厚度和折射率。該軟件將測(cè)得的真實(shí)光譜與模擬光譜進(jìn)行比較和擬合,并不斷優(yōu)化厚度值,直到獲得良好的匹配為止。
Neox還可以用作高分辨率薄膜測(cè)量系統(tǒng)。它適用于基材上的單層箔,薄膜或單層薄膜,還可以處理更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)(基材上最多10層薄膜)。它可以在一秒鐘內(nèi)測(cè)量10nm至20μm的透明膜,厚度分辨率為0. 1 nm,橫向分辨率為5μm。