非接觸測量:布魯克ContourX-200的工作方式
在微觀尺度上對材料表面進(jìn)行測量時,如何在不影響樣品的前提下獲取準(zhǔn)確數(shù)據(jù),是一個需要認(rèn)真考慮的問題。布魯克ContourX-200三維光學(xué)輪廓儀采用的非接觸光學(xué)測量方式,為這個問題的解決提供了一種途徑。了解這種工作方式的特點(diǎn),有助于更好地發(fā)揮設(shè)備的效用。
非接觸測量的核心優(yōu)勢在于wan全不與樣品表面發(fā)生物理接觸。這種方式特別適合測量那些柔軟、易變形或帶有粘性的材料。比如在研究高分子薄膜表面時,傳統(tǒng)的探針可能會壓入材料內(nèi)部,導(dǎo)致測量結(jié)果失真。而光學(xué)測量則wan全避免了這個問題,能夠反映樣品在自然狀態(tài)下的真實形貌。
對于已經(jīng)完成最終處理的精密零件,非接觸測量能夠保證其表面完好無損。在光學(xué)元件檢測中,即便是最細(xì)微的劃痕也可能影響性能。使用ContourX-200進(jìn)行檢測,不會在原有的表面狀態(tài)上增加任何新的痕跡,這為高價值產(chǎn)品的全數(shù)檢驗提供了可能。
設(shè)備實現(xiàn)非接觸測量的基礎(chǔ)是其光學(xué)干涉系統(tǒng)。當(dāng)光線照射到樣品表面時,反射光與參考光發(fā)生干涉,形成特定的干涉條紋。通過分析這些條紋的變化,系統(tǒng)可以計算出表面上每個點(diǎn)的高度信息。這個過程wan全在微觀的光學(xué)層面進(jìn)行,不需要任何機(jī)械部件接觸樣品。
在實際操作中,這種工作方式帶來了不少便利。測量前的樣品準(zhǔn)備相對簡單,通常只需要清潔表面并平穩(wěn)放置即可開始測量。與接觸式測量需要選擇合適探針、設(shè)置接觸力等復(fù)雜準(zhǔn)備相比,光學(xué)測量大大簡化了前期工作。這使得快速篩查多個樣品成為可能,提升了整體檢測效率。
測量速度方面,非接觸方式通常具有優(yōu)勢。由于不需要機(jī)械掃描每個點(diǎn),光學(xué)系統(tǒng)可以在較短時間內(nèi)獲取整個視場的數(shù)據(jù)。對于需要大范圍測量的樣品,ContourX-200還可以通過自動拼接功能,將多個相鄰區(qū)域的測量結(jié)果無縫連接,形成完整的表面形貌圖。
當(dāng)然,非接觸測量方式也有其適用的范圍和條件。對于某些特殊表面,如wan全鏡面或wan全漫反射表面,可能需要調(diào)整測量參數(shù)或采用特殊處理方法。設(shè)備提供了多種測量模式可供選擇,用戶可以根據(jù)樣品特性選擇適合的模式,以獲得理想的測量結(jié)果。
在數(shù)據(jù)一致性方面,非接觸測量避免了因探針磨損帶來的長期漂移問題。光學(xué)系統(tǒng)的穩(wěn)定性使得設(shè)備能夠在較長的時間內(nèi)保持一致的測量性能,這對于需要長期跟蹤表面變化的研發(fā)項目尤為重要。
布魯克ContourX-200采用的非接觸工作方式,體現(xiàn)了現(xiàn)代測量技術(shù)對樣品完整性的尊重。它以“只觀不觸"的原則,在微觀世界與宏觀操作之間建立了安全的連接。這種方式拓展了可測量樣品的范圍,簡化了測量流程,為表面形貌分析提供了一種更為友好的選擇。隨著材料科學(xué)的發(fā)展和新工藝的出現(xiàn),這種非接觸測量方式的價值將會在更多領(lǐng)域得到體現(xiàn)。
非接觸測量:布魯克ContourX-200的工作方式