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SENSOFAR 共聚焦显微镜 SENSOFAR 3D轮廓投影仪

产品简介

Sensofar 3D光学轮廓仪（共聚焦+白光干涉）：使用sensofar专有技术开发的Neox光学轮廓仪，集成了共聚焦计数和干涉测量技术，并具有薄膜测量能力，该系统可以用于标准的明场彩色显微成像，共焦成像，三维共焦建模，PSI、VSI及高分辨率薄膜厚度测量。

产品详细信息

      使用Sensofar专有技术开发的neox光学轮廓仪，其共聚焦部分的主要优点是有着*发光效率的照明硬件和高对比度算法。这些特点使系统成为测量有着陡峭斜面、粗糙的、反光表面和含有异种材料样品的理想设备。高品质干涉光学系统和集成压电扫描器是干涉轮廓仪部分的关键。这项技术对于测量非常光滑至适度粗糙的表面比较理想。这些技术的组合为neox轮廓仪提供了无限宽广的应用领域。
　　

Sensofar 3D光学轮廓仪

Sensofar 3D光学轮廓仪

可用于标准的明场彩色显微成像、共焦成像、三维共焦建模、PSI、VSI及高分辨率薄膜厚度测量。没有移动部件使其拥有坚固而紧凑的设计，同时也使得该探头适合很多OEM应用。极其简单的、符合人体工程学的软件界面使用户获得非常快的测量速度，只需方便地切换适当的物镜，调焦，并选择适当的采集模式即可。


※ 微显示共聚焦扫描
   目前的共聚焦显微镜都使用有着可移动机械装置的镜面扫描头，这会限制其使用寿命，并且在高倍率时降低像素抖动优化效果。对于共焦扫描，neox使用基于微型显示器的Sensofar技术。该微型显示器基于铁电液晶硅(FLCoS)，一种没有运动部件的快速切换装置，使共焦图像的扫描更快速、稳定并拥有无限的寿命。
※ 彩色CCD摄像头
    Neox使用一个高速高分辨率的黑白CCD摄像头为系统计量探头。另一个彩色摄像头可用于明场表面观察。这样使得它很容易找出所分析样品的特点。此外，地貌测量功能可得到全聚焦彩色图像。该系统在垂直扫描过程中记录图像合焦位置像素，并和其Z轴位置匹配从而得到全聚焦彩色图像，并以此来创建出色的三维模型。
※ 物镜
    Neox使用*的CFI60 Nikon物镜，在各NA时都有zui大的工作距离。可选用的物镜超过50种，每一款都可对应某种特别应用：可用于共聚焦成像和建模的较高NA，倍率范围2.5X至200X，超长工作距离，特长工作距离及浸水物镜；带调焦环的物镜可在zui厚2mm范围的透明介质对焦；2.5X至100X带参考镜校正及顶端倾斜的物镜。
※ 双垂直扫描器
    双垂直扫描器包括一个电动平台和压电扫描器，以获得zui高的扫描范围和zui高的测量精度及重复精度。高定位精度的线性平台行程40mm，zui小步进可达10nm，用于共聚焦扫描非常理想。集成的压电扫描器zui高扫描范围200μm，压电电阻传感器高定位分辨率0.2nm，全行程精度1nm。现有的其它扫描平台使用光学编码器，精度仅30nm且不确定，限制了系统的精确度和重复性。结合线性平台和压电扫描器的*设计，使Neox在0.1纳米至几毫米测量范围内拥有业界zui高的精度，线性和重复性。
※ 集成反射光谱仪
    共聚焦及干扰法测量薄膜厚度的实际限制约为1μm单层膜。Neox集成了一个反射光谱仪，通过光纤进行薄膜的测量，厚度范围在10nm，zui高可达10层膜。该光纤通过显微目镜成像，因此，薄膜测量点尺寸zui小可达5微米。测量使用集成的LED光源，可提供样品以及薄膜测量的实时明场影像。
※ 双LED
    照明光源内置了两个高功率LED，其中白光LED用于彩色明场观察，薄膜测量，VSI和ePSI。另一个蓝光LED用于高分辨率共聚焦影像和PSI。蓝光LED较短的波长可有效提升水平分辨率至0.15μm(L&S)，并改善PSI噪声为0.01nm垂直分辨率。
※ 高速度 (12.5 fps 共聚焦帧速率)
    基于FLCoS微型显示器的高速转换速度和*的快速共聚焦算法，本设备可达到12.5帧/秒的共聚焦图像帧率，垂直3D扫描达到8层/秒，这意味着3D共焦测量扫描速度范围为0.5至350μm/s。干涉扫描速度为50 fps，即垂直扫描速度高达800μm/s。一次典型的测量时长，其中包括扫描后的运算，通常小于5秒。
 

Sensofar 3D光学轮廓仪

特点：

Sensofar 3D光学轮廓仪主要功能：
※共聚焦 (Confocal Profiling)
　　共聚焦轮廓仪可以测量较光滑或非常粗糙的表面高度。借助消除虚焦部分光线的共焦成像系统，可提供高对比度的图像。籍由表面的垂直扫描，物镜的焦点扫过表面上的每一个点，以此找出每个像素位置的对应高度(即共聚焦图像)。
　　共聚焦轮廓仪可以由其光学组件实现超高的水平解析度，空间采样可以减小到0.10μm，这是一些重要尺寸测量的理想选择。高数值孔径NA(0.95)和放大倍率(150X和200X)的物镜可测量斜率超过70°的光滑表面。neox具有*的光效，专有的共聚焦算法可提供纳米级的垂直方向重复性。超长工作距离(SLWD)可测量高宽比较大、形状较陡的样品。

※干涉(Interferometry)
   ● PSI 模式 (PSI Profiling)
　　相位差干涉仪 (Phase Shift Interferometers)可以亚纳米级的分辨率测量非常光滑与和连续的表面高度。必须准确对焦在样品上，并进行多步垂直扫描，步长是波长的精确的分数。PSI算法借助适当的程序将表面相位图转换为样品高度分布图。
　　PSI模式可在所有的数值孔径(NA)下提供亚纳米级的垂直分辨率。放大倍率较小时(2.5X)可以测量较大视场范围，并具有同样的垂直分辨率。但是光波相干长度使其测量范围限制在微米级。PSI算法使neox 得到纳米尺度的形态特征，并以亚纳米尺度对超平滑的表面纹理参数作出评估。 
● VSI 模式 (VSI Profiling)
　　 白光干涉仪 (White-Light Vertical Scanning Interferometers)可用于测量光滑表面或适度粗糙表面的高度。当样品表面各个点处于*焦点位置时可得到zui大干涉条纹对比度。多步垂直扫描样品，表面上的每一个点会通过对焦点，通过检测干涉条纹峰值得到各像素位置的高度。
　　VSI模式可在所有的数值孔径(NA)下提供纳米级垂直分辨率。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态特征。其测量范围在理论上是无限的，尽管在实践中其将受限于物镜实际工作距离。扫描速度和数据采集速率可以非常快，当然这会导致一定程度垂直分辨率损失。

※薄膜测量 (Thin Film)
　　光谱反射法是薄膜测量的*方法之一，因为它准确、无损、迅速且无需制备样品。测量时，白光照射到样品表面，并将在膜层中的不同界面反射，并发生干涉和叠加效应。结果，反射光强度将显示出波长变化，这种变化取决于薄膜结构不同层面的厚度和折射率。软件将测得的真实光谱同模拟光谱进行比较拟合，并不断优化厚度值，直到实现*匹配。
　　Neox也可用作高分辨率的薄膜测量系统，它适用于单层箔，膜或基板上的单层薄膜，而且还可以处理更复杂结构(zui高可至基板上10层薄膜)。可在一秒内测量从10nm到20μm的透明薄膜，厚度分辨率0.1 nm，横向分辨率达5μm。
 

Sensofar 3D光学轮廓仪

使用Sensofar专有技术开发的neox光学轮廓仪，其共聚焦部分的主要优点是有着*发光效率的照明硬件和高对比度算法。这些特点使系统成为测量有着陡峭斜面、粗糙的、反光表面和含有异种材料样品的理想设备。高品质干涉光学系统和集成压电扫描器是干涉轮廓仪部分的关键。这项技术对于测量非常光滑至适度粗糙的表面比较理想。这些技术的组合为neox轮廓仪提供了无限宽广的应用领域。
 

Sensofar 3D光学轮廓仪

可用于标准的明场彩色显微成像、共焦成像、三维共焦建模、PSI、VSI及高分辨率薄膜厚度测量。没有移动部件使其拥有坚固而紧凑的设计，同时也使得该探头适合很多OEM应用。极其简单的、符合人体工程学的软件界面使用户获得非常快的测量速度，只需方便地切换适当的物镜，调焦，并选择适当的采集模式即可。
特点：
※ 微显示共聚焦扫描
目前的共聚焦显微镜都使用有着可移动机械装置的镜面扫描头，这会限制其使用寿命，并且在高倍率时降低像素抖动优化效果。对于共焦扫描，neox使用基于微型显示器的Sensofar技术。该微型显示器基于铁电液晶硅(FLCoS)，一种没有运动部件的快速切换装置，使共焦图像的扫描更快速、稳定并拥有无限的寿命。
※ 彩色CCD摄像头
Neox使用一个高速高分辨率的黑白CCD摄像头为系统计量探头。另一个彩色摄像头可用于明场表面观察。这样使得它很容易找出所分析样品的特点。此外，地貌测量功能可得到全聚焦彩色图像。该系统在垂直扫描过程中记录图像合焦位置像素，并和其Z轴位置匹配从而得到全聚焦彩色图像，并以此来创建出色的三维模型。
※ 物镜
Neox使用*的CFI60 Nikon物镜，在各NA时都有zui大的工作距离。可选用的物镜超过50种，每一款都可对应某种特别应用：可用于共聚焦成像和建模的较高NA，倍率范围2.5X至200X，超长工作距离，特长工作距离及浸水物镜；带调焦环的物镜可在zui厚2mm范围的透明介质对焦；2.5X至100X带参考镜校正及顶端倾斜的物镜。
※ 双垂直扫描器
双垂直扫描器包括一个电动平台和压电扫描器，以获得zui高的扫描范围和zui高的测量精度及重复精度。高定位精度的线性平台行程40mm，zui小步进可达10nm，用于共聚焦扫描非常理想。集成的压电扫描器zui高扫描范围200μm，压电电阻传感器高定位分辨率0.2nm，全行程精度1nm。现有的其它扫描平台使用光学编码器，精度仅30nm且不确定，限制了系统的精确度和重复性。结合线性平台和压电扫描器的*设计，使Neox在0.1纳米至几毫米测量范围内拥有业界zui高的精度，线性和重复性。
※ 集成反射光谱仪
共聚焦及干扰法测量薄膜厚度的实际限制约为1μm单层膜。Neox集成了一个反射光谱仪，通过光纤进行薄膜的测量，厚度范围在10nm，zui高可达10层膜。该光纤通过显微目镜成像，因此，薄膜测量点尺寸zui小可达5微米。测量使用集成的LED光源，可提供样品以及薄膜测量的实时明场影像。
※ 双LED
照明光源内置了两个高功率LED，其中白光LED用于彩色明场观察，薄膜测量，VSI和ePSI。另一个蓝光LED用于高分辨率共聚焦影像和PSI。蓝光LED较短的波长可有效提升水平分辨率至0.15μm(L&S)，并改善PSI噪声为0.01nm垂直分辨率。
※ 高速度 (12.5 fps 共聚焦帧速率)
基于FLCoS微型显示器的高速转换速度和*的快速共聚焦算法，本设备可达到12.5帧/秒的共聚焦图像帧率，垂直3D扫描达到8层/秒，这意味着3D共焦测量扫描速度范围为0.5至350μm/s。干涉扫描速度为50 fps，即垂直扫描速度高达800μm/s。一次典型的测量时长，其中包括扫描后的运算，通常小于5秒。
规格：
配置
应用示例：
压力传感器
压力传感器阵列，10x VSI模式，FOV=1mm2
太阳能电池
铝表面粗糙度
棱镜
压力传感器
微透镜阵列
平板显示器

Sensofar 3D光学轮廓仪

主要功能：
※共聚焦 (Confocal Profiling)
　　共聚焦轮廓仪可以测量较光滑或非常粗糙的表面高度。借助消除虚焦部分光线的共焦成像系统，可提供高对比度的图像。籍由表面的垂直扫描，物镜的焦点扫过表面上的每一个点，以此找出每个像素位置的对应高度(即共聚焦图像)。
　　共聚焦轮廓仪可以由其光学组件实现超高的水平解析度，空间采样可以减小到0.10μm，这是一些重要尺寸测量的理想选择。高数值孔径NA(0.95)和放大倍率(150X和200X)的物镜可测量斜率超过70°的光滑表面。neox具有*的光效，专有的共聚焦算法可提供纳米级的垂直方向重复性。超长工作距离(SLWD)可测量高宽比较大、形状较陡的样品。

※干涉(Interferometry)
   ● PSI 模式 (PSI Profiling)
　　相位差干涉仪 (Phase Shift Interferometers)可以亚纳米级的分辨率测量非常光滑与和连续的表面高度。必须准确对焦在样品上，并进行多步垂直扫描，步长是波长的精确的分数。PSI算法借助适当的程序将表面相位图转换为样品高度分布图。
　　PSI模式可在所有的数值孔径(NA)下提供亚纳米级的垂直分辨率。放大倍率较小时(2.5X)可以测量较大视场范围，并具有同样的垂直分辨率。但是光波相干长度使其测量范围限制在微米级。PSI算法使neox 得到纳米尺度的形态特征，并以亚纳米尺度对超平滑的表面纹理参数作出评估。 
● VSI 模式 (VSI Profiling)
　　 白光干涉仪 (White-Light Vertical Scanning Interferometers)可用于测量光滑表面或适度粗糙表面的高度。当样品表面各个点处于*焦点位置时可得到zui大干涉条纹对比度。多步垂直扫描样品，表面上的每一个点会通过对焦点，通过检测干涉条纹峰值得到各像素位置的高度。
　　VSI模式可在所有的数值孔径(NA)下提供纳米级垂直分辨率。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态特征。其测量范围在理论上是无限的，尽管在实践中其将受限于物镜实际工作距离。扫描速度和数据采集速率可以非常快，当然这会导致一定程度垂直分辨率损失。

※薄膜测量 (Thin Film)
　　光谱反射法是薄膜测量的*方法之一，因为它准确、无损、迅速且无需制备样品。测量时，白光照射到样品表面，并将在膜层中的不同界面反射，并发生干涉和叠加效应。结果，反射光强度将显示出波长变化，这种变化取决于薄膜结构不同层面的厚度和折射率。软件将测得的真实光谱同模拟光谱进行比较拟合，并不断优化厚度值，直到实现*匹配。
　　Neox也可用作高分辨率的薄膜测量系统，它适用于单层箔，膜或基板上的单层薄膜，而且还可以处理更复杂结构(zui高可至基板上10层薄膜)。可在一秒内测量从10nm到20μm的透明薄膜，厚度分辨率0.1 nm，横向分辨率达5μm。