產(chǎn)品名稱：3D光學(xué)輪廓顯微鏡
產(chǎn)品品牌：HK-3000
產(chǎn)品簡(jiǎn)介：使用sensofar專有技術(shù)開(kāi)發(fā)的Neox光學(xué)輪廓儀，集成了共聚焦計(jì)數(shù)和干涉測(cè)量技術(shù)，并具有薄膜測(cè)量能力，該系統(tǒng)可以用于標(biāo)準(zhǔn)的明場(chǎng)彩色顯微成像，共焦成像，三維共焦建模，PSI、VSI及高分辨率薄膜厚度測(cè)量。
產(chǎn)品概述&參數(shù)
3D光學(xué)輪廓顯微鏡產(chǎn)品特點(diǎn)：
使用Sensofar專有技術(shù)開(kāi)發(fā)的neox光學(xué)輪廓儀，其共聚焦部分的主要優(yōu)點(diǎn)是有著*發(fā)光效率的照明硬件和高對(duì)比度算法。這些特點(diǎn)使系統(tǒng)成為測(cè)量有著陡峭斜面、粗糙的、反光表面和含有異種材料樣品的理想設(shè)備。高品質(zhì)干涉光學(xué)系統(tǒng)和集成壓電掃描器是干涉輪廓儀部分的關(guān)鍵。這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于測(cè)量非常光滑至適度粗糙的表面比較理想。這些技術(shù)的組合為neox輪廓儀提供了無(wú)限寬廣的應(yīng)用領(lǐng)域。
可用于標(biāo)準(zhǔn)的明場(chǎng)彩色顯微成像、共焦成像、三維共焦建模、PSI、VSI及高分辨率薄膜厚度測(cè)量。沒(méi)有移動(dòng)部件使其擁有堅(jiān)固而緊湊的設(shè)計(jì)，同時(shí)也使得該探頭適合很多OEM應(yīng)用。極其簡(jiǎn)單的、符合人體工程學(xué)的軟件界面使用戶獲得非?？斓臏y(cè)量速度，只需方便地切換適當(dāng)?shù)奈镧R，調(diào)焦，并選擇適當(dāng)?shù)牟杉Ｊ郊纯伞?/span>
3D光學(xué)輪廓顯微鏡產(chǎn)品功能：
※共聚焦 (Confocal Profiling)
共聚焦輪廓儀可以測(cè)量較光滑或非常粗糙的表面高度。借助消除虛焦部分光線的共焦成像系統(tǒng)，可提供高對(duì)比度的圖像。籍由表面的垂直掃描，物鏡的焦點(diǎn)掃過(guò)表面上的每一個(gè)點(diǎn)，以此找出每個(gè)像素位置的對(duì)應(yīng)高度(即共聚焦圖像)。
共聚焦輪廓儀可以由其光學(xué)組件實(shí)現(xiàn)超高的水平解析度，空間采樣可以減小到0.10μm，這是一些重要尺寸測(cè)量的理想選擇。高數(shù)值孔徑NA(0.95)和放大倍率(150X和200X)的物鏡可測(cè)量斜率超過(guò)70°的光滑表面。neox具有*的光效，專有的共聚焦算法可提供納米級(jí)的垂直方向重復(fù)性。超長(zhǎng)工作距離(SLWD)可測(cè)量高寬比較大、形狀較陡的樣品。
※干涉(Interferometry)
● PSI 模式 (PSI Profiling)
相位差干涉儀 (Phase Shift Interferometers)可以亞納米級(jí)的分辨率測(cè)量非常光滑與和連續(xù)的表面高度。必須準(zhǔn)確對(duì)焦在樣品上，并進(jìn)行多步垂直掃描，步長(zhǎng)是波長(zhǎng)的精確的分?jǐn)?shù)。PSI算法借助適當(dāng)?shù)某绦驅(qū)⒈砻嫦辔粓D轉(zhuǎn)換為樣品高度分布圖。
PSI模式可在所有的數(shù)值孔徑(NA)下提供亞納米級(jí)的垂直分辨率。放大倍率較小時(shí)(2.5X)可以測(cè)量較大視場(chǎng)范圍，并具有同樣的垂直分辨率。但是光波相干長(zhǎng)度使其測(cè)量范圍限制在微米級(jí)。PSI算法使neox 得到納米尺度的形態(tài)特征，并以亞納米尺度對(duì)超平滑的表面紋理參數(shù)作出評(píng)估。
● VSI 模式 (VSI Profiling)
白光干涉儀 (White-Light Vertical Scanning Interferometers)可用于測(cè)量光滑表面或適度粗糙表面的高度。當(dāng)樣品表面各個(gè)點(diǎn)處于焦點(diǎn)位置時(shí)可得到zui大干涉條紋對(duì)比度。多步垂直掃描樣品，表面上的每一個(gè)點(diǎn)會(huì)通過(guò)對(duì)焦點(diǎn)，通過(guò)檢測(cè)干涉條紋峰值得到各像素位置的高度。
VSI模式可在所有的數(shù)值孔徑(NA)下提供納米級(jí)垂直分辨率。VSI算法使neox在各放大倍率下得到具有相同垂直分辨率的形態(tài)特征。其測(cè)量范圍在理論上是無(wú)限的，盡管在實(shí)踐中其將受限于物鏡實(shí)際工作距離。掃描速度和數(shù)據(jù)采集速率可以非常快，當(dāng)然這會(huì)導(dǎo)致一定程度垂直分辨率損失。
※薄膜測(cè)量 (Thin Film)
光譜反射法是薄膜測(cè)量的*方法之一，因?yàn)樗鼫?zhǔn)確、無(wú)損、迅速且無(wú)需制備樣品。測(cè)量時(shí)，白光照射到樣品表面，并將在膜層中的不同界面反射，并發(fā)生干涉和疊加效應(yīng)。結(jié)果，反射光強(qiáng)度將顯示出波長(zhǎng)變化，這種變化取決于薄膜結(jié)構(gòu)不同層面的厚度和折射率。軟件將測(cè)得的真實(shí)光譜同模擬光譜進(jìn)行比較擬合，并不斷優(yōu)化厚度值，直到實(shí)現(xiàn)匹配。
Neox也可用作高分辨率的薄膜測(cè)量系統(tǒng)，它適用于單層箔，膜或基板上的單層薄膜，而且還可以處理更復(fù)雜結(jié)構(gòu)(zui高可至基板上10層薄膜)。可在一秒內(nèi)測(cè)量從10nm到20μm的透明薄膜，厚度分辨率0.1 nm，橫向分辨率達(dá)5μm。
使用Sensofar專有技術(shù)開(kāi)發(fā)的neox光學(xué)輪廓儀，其共聚焦部分的主要優(yōu)點(diǎn)是有著*發(fā)光效率的照明硬件和高對(duì)比度算法。這些特點(diǎn)使系統(tǒng)成為測(cè)量有著陡峭斜面、粗糙的、反光表面和含有異種材料樣品的理想設(shè)備。高品質(zhì)干涉光學(xué)系統(tǒng)和集成壓電掃描器是干涉輪廓儀部分的關(guān)鍵。這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于測(cè)量非常光滑至適度粗糙的表面比較理想。這些技術(shù)的組合為neox輪廓儀提供了無(wú)限寬廣的應(yīng)用領(lǐng)域。
可用于標(biāo)準(zhǔn)的明場(chǎng)彩色顯微成像、共焦成像、三維共焦建模、PSI、VSI及高分辨率薄膜厚度測(cè)量。沒(méi)有移動(dòng)部件使其擁有堅(jiān)固而緊湊的設(shè)計(jì)，同時(shí)也使得該探頭適合很多OEM應(yīng)用。極其簡(jiǎn)單的、符合人體工程學(xué)的軟件界面使用戶獲得非?？斓臏y(cè)量速度，只需方便地切換適當(dāng)?shù)奈镧R，調(diào)焦，并選擇適當(dāng)?shù)牟杉Ｊ郊纯伞?/span>
特點(diǎn)：
※ 微顯示共聚焦掃描
目前的共聚焦顯微鏡都使用有著可移動(dòng)機(jī)械裝置的鏡面掃描頭，這會(huì)限制其使用壽命，并且在高倍率時(shí)降低像素抖動(dòng)優(yōu)化效果。對(duì)于共焦掃描，neox使用基于微型顯示器的Sensofar技術(shù)。該微型顯示器基于鐵電液晶硅(FLCoS)，一種沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件的快速切換裝置，使共焦圖像的掃描更快速、穩(wěn)定并擁有無(wú)限的壽命。
※ 彩色CCD攝像頭
Neox使用一個(gè)高速高分辨率的黑白CCD攝像頭為系統(tǒng)計(jì)量探頭。另一個(gè)彩色攝像頭可用于明場(chǎng)表面觀察。這樣使得它很容易找出所分析樣品的特點(diǎn)。此外，地貌測(cè)量功能可得到全聚焦彩色圖像。該系統(tǒng)在垂直掃描過(guò)程中記錄圖像合焦位置像素，并和其Z軸位置匹配從而得到全聚焦彩色圖像，并以此來(lái)創(chuàng)建出色的三維模型。
※ 物鏡
Neox使用*的CFI60 Nikon物鏡，在各NA時(shí)都有zui大的工作距離。可選用的物鏡超過(guò)50種，每一款都可對(duì)應(yīng)某種特別應(yīng)用：可用于共聚焦成像和建模的較高NA，倍率范圍2.5X至200X，超長(zhǎng)工作距離，特長(zhǎng)工作距離及浸水物鏡；帶調(diào)焦環(huán)的物鏡可在zui厚2mm范圍的透明介質(zhì)對(duì)焦；2.5X至100X帶參考鏡校正及頂端傾斜的物鏡。
※ 雙垂直掃描器
雙垂直掃描器包括一個(gè)電動(dòng)平臺(tái)和壓電掃描器，以獲得zui高的掃描范圍和zui高的測(cè)量精度及重復(fù)精度。高定位精度的線性平臺(tái)行程40mm，zui小步進(jìn)可達(dá)10nm，用于共聚焦掃描非常理想。集成的壓電掃描器zui高掃描范圍200μm，壓電電阻傳感器高定位分辨率0.2nm，全行程精度1nm。現(xiàn)有的其它掃描平臺(tái)使用光學(xué)編碼器，精度僅30nm且不確定，限制了系統(tǒng)的精確度和重復(fù)性。結(jié)合線性平臺(tái)和壓電掃描器的*設(shè)計(jì)，使Neox在0.1納米至幾毫米測(cè)量范圍內(nèi)擁有業(yè)界zui高的精度，線性和重復(fù)性。
※ 集成反射光譜儀
共聚焦及干擾法測(cè)量薄膜厚度的實(shí)際限制約為1μm單層膜。Neox集成了一個(gè)反射光譜儀，通過(guò)光纖進(jìn)行薄膜的測(cè)量，厚度范圍在10nm，zui高可達(dá)10層膜。該光纖通過(guò)顯微目鏡成像，因此，薄膜測(cè)量點(diǎn)尺寸zui小可達(dá)5微米。測(cè)量使用集成的LED光源，可提供樣品以及薄膜測(cè)量的實(shí)時(shí)明場(chǎng)影像。
※ 雙LED
照明光源內(nèi)置了兩個(gè)高功率LED，其中白光LED用于彩色明場(chǎng)觀察，薄膜測(cè)量，VSI和ePSI。另一個(gè)藍(lán)光LED用于高分辨率共聚焦影像和PSI。藍(lán)光LED較短的波長(zhǎng)可有效提升水平分辨率至0.15μm(L&S)，并改善PSI噪聲為0.01nm垂直分辨率。
※ 高速度 (12.5 fps 共聚焦幀速率)
基于FLCoS微型顯示器的高速轉(zhuǎn)換速度和*的快速共聚焦算法，本設(shè)備可達(dá)到12.5幀/秒的共聚焦圖像幀率，垂直3D掃描達(dá)到8層/秒，這意味著3D共焦測(cè)量掃描速度范圍為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。一次典型的測(cè)量時(shí)長(zhǎng)，其中包括掃描后的運(yùn)算，通常小于5秒。
光譜反射法是薄膜測(cè)量的*方法之一，因?yàn)樗鼫?zhǔn)確、無(wú)損、迅速且無(wú)需制備樣品。測(cè)量時(shí)，白光照射到樣品表面，并將在膜層中的不同界面反射，并發(fā)生干涉和疊加效應(yīng)。結(jié)果，反射光強(qiáng)度將顯示出波長(zhǎng)變化，這種變化取決于薄膜結(jié)構(gòu)不同層面的厚度和折射率。軟件將測(cè)得的真實(shí)光譜同模擬光譜進(jìn)行比較擬合，并不斷優(yōu)化厚度值，直到實(shí)現(xiàn)匹配。
Neox也可用作高分辨率的薄膜測(cè)量系統(tǒng)，它適用于單層箔，膜或基板上的單層薄膜，而且還可以處理更復(fù)雜結(jié)構(gòu)(zui高可至基板上10層薄膜)?？稍谝幻雰?nèi)測(cè)量從10nm到20μm的透明薄膜，厚度分辨率0.1 nm，橫向分辨率達(dá)5μm。
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