光學(xué)測(cè)量精度極限—光譜共焦位移傳感器的六大行業(yè)應(yīng)用

科技的不斷發(fā)展，在半導(dǎo)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(cè)量技術(shù)進(jìn)行品質(zhì)控制。光譜共焦的測(cè)量原理是一束白光經(jīng)過(guò)鏡頭將不同的波長(zhǎng)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(jù)波長(zhǎng)計(jì)算就可以獲得到被測(cè)物體距離。相比激光位移位移傳感器精度更高可以達(dá)到微米及以上，在光學(xué)測(cè)量領(lǐng)域擁有最高測(cè)量精度技術(shù)之一。

除了測(cè)量精度以外，光譜共焦采用非接觸式，對(duì)被測(cè)產(chǎn)品無(wú)任何損傷。還可以對(duì)微米級(jí)加工表面完成如表面粗糙度、臺(tái)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(biāo)之一，通常包含Sa/Sv/Sp/Sz/Sq等參數(shù)。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(tái)階高度

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

3.平面度

平面度是評(píng)估樣品表面與理想平面差距的重要參數(shù)之一，通常包含FLTt，F(xiàn)LTp,FLTv和FLTq。

4.翹曲度

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

5.曲率半徑

曲率半徑是光學(xué)透鏡設(shè)計(jì)與制造的一個(gè)重要參數(shù)，使用白光干涉測(cè)量系統(tǒng)可以得到透鏡的表面形貌，并可計(jì)算出曲率半徑。

6.表面缺陷

2D方法很難識(shí)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(shí)別缺陷。由于白光干涉測(cè)量系統(tǒng)在Z方向有0.1nm的分辨率，因此任何細(xì)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(yīng)材質(zhì)更廣，等優(yōu)點(diǎn)。更多關(guān)于光譜共焦的內(nèi)容歡迎關(guān)注立儀科技。