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行測量時,如何在不影響樣品的前提下獲取準確數據,是一個需要認真考慮的問題。布魯克ContourX-200三維光學輪廓儀采用的非接觸光學測量方式,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,有助于更好地發揮設備的效用。
非接觸測量的核心優勢在于wan全不與樣品表面發生物理接觸。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,傳統的探針可能會壓入材料內部,導致測量結果失真。而光學測量則wan全避免了這個問題,能夠反映樣品在自然狀態下的真實形貌。
對于已經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。在光學元件檢測中,即便是最細微的劃痕也可能影響性能。使用ContourX-200進行檢測,不會在原有的表面狀態上增加任何新的痕跡,這為高價值產品的全數檢驗提供了可能。
設備實現非接觸測量的基礎是其光學干涉系統。當光線照射到樣品表面時,反射光與參考光發生干涉,形成特定的干涉條紋。通過分析這些條紋的變化,系統可以計算出表面上每個點的高度信息。這個過程wan全在微觀的光學層面進行,不需要任何機械部件接觸樣品。
在實際操作中,這種工作方式帶來了不少便利。測量前的樣品準備相對簡單,通常只需要清潔表面并平穩放置即可開始測量。與接觸式測量需要選擇合適探針、設置接觸力等復雜準備相比,光學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勢。由于不需要機械掃描每個點,光學系統可以在較短時間內獲取整個視場的數據。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,將多個相鄰區域的測量結果無縫連接,形成完整的表面形貌圖。
當然,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,可能需要調整測量參數或采用特殊處理方法。設備提供了多種測量模式可供選擇,用戶可以根據樣品特性選擇適合的模式,以獲得理想的測量結果。
在數據一致性方面,非接觸測量避免了因探針磨損帶來的長期漂移問題。光學系統的穩定性使得設備能夠在較長的時間內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項目尤為重要。
布魯克ContourX-200采用的非接觸工作方式,體現了現代測量技術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。隨著材料科學的發展和新工藝的出現,這種非接觸測量方式的價值將會在更多領域得到體現。
非接觸測量:布魯克ContourX-200的工作方式