輪廓儀的技術(shù)原理

被測表面(光)與參考面(光)之間的光程差（高度差）形成干涉

移相法(PSI)  高度和干涉相位

f = (2p/l ) 2 h

形貌高度: < 120nm

精度: < 1nm

RMS重復(fù)性: 0.01nm

垂直掃描法

(VSI+CSI)  

精度： ?/1000   干涉信號~光程差位置

形貌高度: nm-mm,

精度: >2nm

干涉測量技術(shù)：快速靈活、超納米精度、測量精度不受物鏡倍率影響

以下來自網(wǎng)絡(luò)：

輪廓儀，能描繪工件表面波度與粗糙度，并給出其數(shù)值的儀器，采用精密氣浮導(dǎo)軌為直線基準(zhǔn)。輪廓測試儀是對物體的輪廓、二維尺寸、二維位移進(jìn)行測試與檢驗的儀器，作為精密測量儀器在汽車制造和鐵路行業(yè)的應(yīng)用十分***。

通過光學(xué)表面三維輪廓儀的掃描檢測，得出物件的誤差和超差參數(shù)，**提高物件在生產(chǎn)加工時的精確度。湖北輪廓儀聯(lián)系電話

輪廓的角度處理:  

角度處理：兩直線夾角、直線與Y軸夾角、直線與X軸夾角點(diǎn)線處理：兩直線交點(diǎn)、交點(diǎn)到直線距離、交點(diǎn)到交點(diǎn)距離、交點(diǎn)到圓心距離、交點(diǎn)到點(diǎn)距離圓處理：圓心距離、圓心到直線的距離、交點(diǎn)到圓心的距離、直線到切點(diǎn)的距離線處理：直線度、凸度、LG凸度、對數(shù)曲線 。

白光輪廓儀的典型應(yīng)用：

對各種產(chǎn)品，不見和材料表面的平面度，粗糙度，波溫度，面型輪廓，表面缺 陷，磨損情況，腐蝕情況，孔隙間隙，臺階高度，完全變形情況，加工情況等表面形貌特征進(jìn)行測量和分析。  

3D形貌輪廓儀用途一般三坐標(biāo)精度都在2-3um左右。

輪廓儀、粗糙度儀、三坐標(biāo)的區(qū)別：

關(guān)于輪廓儀和粗糙度儀

  輪廓儀與粗糙度儀不是同一種產(chǎn)品，輪廓儀主要功能是測量零件表面的輪廓形狀，比如：汽車零件中的溝槽的槽深、槽寬、倒角（包括倒角位置、倒角尺寸、角度等），圓柱表面素線的直線度等參數(shù)?？傊喞獌x反映的是零件的宏觀輪廓。粗糙度儀的功能是測量零件表面的磨加工/精車加工工序的表面加工質(zhì)量，通俗地講，就是零件表面加工得光不光（粗糙度老國標(biāo)叫光潔度），即粗糙度反映的是零件加工表面的微觀情況。

  但是，輪廓儀和粗糙度儀關(guān)系其實挺密切，現(xiàn)在有一種儀器叫做粗糙度輪廓測量一體機(jī)，就是在輪廓儀上加裝了粗糙度測量模塊，這樣既可以測量輪廓尺寸，又可以測量粗糙度，市場上典型產(chǎn)品就是中圖儀器的SJ5701粗糙度輪廓儀。

  在結(jié)構(gòu)上，輪廓儀基本上都是臺式的，而粗糙度儀以手持式的居多，當(dāng)然也有臺式的。

    比較橢圓偏振儀和光譜反射儀光譜橢圓偏振儀(SE)和光譜反射儀(SR)都是利用分析反射光確定電介質(zhì)，半導(dǎo)體，和金屬薄膜的厚度和折射率。兩者的主要區(qū)別在于橢偏儀測量小角度從薄膜反射的光,而光譜反射儀測量從薄膜垂直反射的光。獲取反射光譜指南入射光角度的不同造成兩種技術(shù)在成本，復(fù)雜度，和測量能力上的不同。由于橢偏儀的光從一個角度入射，所以一定要分析反射光的偏振和強(qiáng)度，使得橢偏儀對超薄和復(fù)雜的薄膜堆有較強(qiáng)的測量能力。然而，偏振分析意味著需要昂貴的精密移動光學(xué)儀器。光譜反射儀測量的是垂直光，它忽略偏振效應(yīng)（絕大多數(shù)薄膜都是旋轉(zhuǎn)對稱）。因為不涉及任何移動設(shè)備，光譜反射儀成為簡單低成本的儀器。光譜反射儀可以很容易整合加入更強(qiáng)大透光率分析。從下面表格可以看出,光譜反射儀通常是薄膜厚度超過10um的優(yōu)先，而橢偏儀側(cè)重薄于10nm的膜厚。在10nm到10um厚度之間，兩種技術(shù)都可用。而且具有快速，簡便，成本低特點(diǎn)的光譜反射儀通常是更好的選擇。光譜反射率光譜橢圓偏振儀厚度測量范圍1nm-1mm(非金屬)-50nm(金屬)*-(非金屬)-50nm(金屬)測量折射率的厚度要求>20nm(非金屬)5nm-50nm(金屬)>5nm(非金屬)>。輪廓儀可用于：微結(jié)構(gòu)均勻性 缺 陷，表面粗糙度。

NanoX-2000/3000

系列 3D 光學(xué)干涉輪廓儀建立在移相干涉測量（PSI）、白光垂直掃描干涉測量（VSI）和單色光

垂直掃描干涉測量（CSI）等技術(shù)的基礎(chǔ)上，以其納米級測量準(zhǔn)確度和重復(fù)性（穩(wěn)定性）定量地反映出被測件的表面粗

糙度、表面輪廓、臺階高度、關(guān)鍵部位的尺寸及其形貌特征等。廣泛應(yīng)用于集成電路制造、MEMS、航空航天、精密加

工、表面工程技術(shù)、材料、太陽能電池技術(shù)等領(lǐng)域。

使用范圍廣: 兼容多種測量和觀察需求  

保護(hù)性: 非接觸式光學(xué)輪廓儀

耐用性更強(qiáng)， 使用無損 

可操作性:一鍵式操作，操作更簡單，更方便  

產(chǎn)能 : 45s/點(diǎn) （移動 + 聚焦 + 測量）（掃描范圍 50um）。湖北輪廓儀聯(lián)系電話

NanoX-8000 3D輪廓測量主要技術(shù)參數(shù)

3D測量主要技術(shù)指標(biāo)（1）：

測量模式： PSI + VSI + CSI

Z軸測量范圍： 大行程PZT 掃描 （300um 標(biāo)配/500um選配）

10mm 精密電機(jī)拓展掃描

CCD相機(jī)： 1920x1200 高速相機(jī)（標(biāo)配）

干涉物鏡： 2.5X, 5X, 10X（標(biāo)配）, 20X, 50X, 100X(NIKON )

物鏡切換： 5孔電動鼻切換 FOV： 1100x700um(10X物鏡), 220x140um(50X物鏡)

Z軸聚焦： 高精密直線平臺自動聚焦

照明系統(tǒng)： 高 效長壽白光LED + 濾色鏡片電動切換（綠色/藍(lán)色）

傾斜調(diào)節(jié)： ±5°電動調(diào)節(jié)

橫向分辨率： ≥0.35μm（與所配物鏡有關(guān)）

3D測量主要技術(shù)指標(biāo)（2）：

垂直掃描速度： PSI : <10s，VSI/CSI：< 38um/s

高度測量范圍： 0.1nm – 10mm

表面反射率： > 0.5%

測量精度: PSI: 垂直分辨率 < 0.1nm

準(zhǔn)確度 < 1nm

RMS重復(fù)性 < 0.01nm (1σ)

臺階高重復(fù)性：0.15nm(1σ)

VSI/CSI：垂直分辨率 < 0.5nm

準(zhǔn)確度<1%

重復(fù)性<0.1% (1σ，10um臺階高) 湖北輪廓儀聯(lián)系電話

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