光學(xué)測量精度極限—光譜共焦位移傳感器的六大行業(yè)應用

科技的不斷發(fā)展，在半導體，高精密制造領(lǐng)域中都是采用微米及以上的加工工藝，并與之匹配高精度測量技術(shù)進(jìn)行品質(zhì)控制。光譜共焦的測量原理是一束白光經(jīng)過(guò)鏡頭將不同的波長(cháng)聚焦到光軸上，色散地形成一條彩虹狀分布帶，照射到樣品上，部分反射光反射回去，照射在光軸與物體表面交點(diǎn)的光經(jīng)過(guò)分光部件，通過(guò)小孔照射到光譜分析儀，根據波長(cháng)計算就可以獲得到被測物體距離。相比激光位移位移傳感器精度更高可以達到微米及以上，在光學(xué)測量領(lǐng)域擁有最高測量精度技術(shù)之一。

除了測量精度以外，光譜共焦采用非接觸式，對被測產(chǎn)品無(wú)任何損傷。還可以對微米級加工表面完成如表面粗糙度、臺階高度、平面度、翹曲度、曲率半徑和瑕疵缺陷的分析。下面就一起跟隨立儀小編一起看看吧！

1.表面粗糙度

表面粗糙度是衡量表面質(zhì)量的關(guān)鍵指標之一，通常包含Sa/Sv/Sp/Sz/Sq等參數。鏡面磨削工藝可將樣品表面的粗糙度加工至Sa 10納米。

2.表面形貌與臺階高度

高精度的表面形貌數據不僅可以用于觀(guān)察樣品的表面特性，分析截面和臺階高度，還可支持微觀(guān)力學(xué)行為的分析。

3.平面度

平面度是評估樣品表面與理想平面差距的重要參數之一，通常包含FLTt，FLTp,FLTv和FLTq。

4.翹曲度

翹曲度反應樣品表面的回彈特性，該參數與平面度的概念非常類(lèi)似，但在計算方法上略有不同。翹曲度的計算通常以樣品中心區域高度為基準，分別對樣品邊緣平均分布的4個(gè)，或者6個(gè)，或者9個(gè)區域進(jìn)行采樣，得到的最大高度差即為翹曲度數值。

5.曲率半徑

曲率半徑是光學(xué)透鏡設計與制造的一個(gè)重要參數，使用白光干涉測量系統可以得到透鏡的表面形貌，并可計算出曲率半徑。

6.表面缺陷

2D方法很難識別一些高精度表面的缺陷，此時(shí)可考慮3D形貌的方式采集并識別缺陷。由于白光干涉測量系統在Z方向有0.1nm的分辨率，因此任何細小的缺陷都可以形成3D圖像。

作為激光位移傳感器的替代產(chǎn)品，光譜共焦相比激光具有精度更高，適應材質(zhì)更廣，等優(yōu)點(diǎn)。更多關(guān)于光譜共焦的內容歡迎關(guān)注立儀科技。