什么是形狀分析激光顯微鏡？

更新時間：2024-06-13

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3D激光掃描共焦顯微鏡是一種可以利用激光測量物體表面形狀的顯微鏡。

有一些具有類似功能的顯微鏡配備了懸臂等接觸式探針，但由于它們接觸表面，因此存在損壞或損壞樣品的風(fēng)險。另一方面，形狀分析激光顯微鏡使用光反射，因此可以進(jìn)行非接觸檢查。

光學(xué)系統(tǒng)與一般共焦激光顯微鏡相同，但為了獲得3D信息，市場上有許多產(chǎn)品通過采用高速M(fèi)EMS掃描儀和共振掃描儀來縮短掃描時間。

形狀分析激光顯微鏡用于檢查各種產(chǎn)品并尋找問題。特別是半導(dǎo)體元件和印刷電路板非常小并且具有精致的表面結(jié)構(gòu)，因此通常使用形狀分析激光顯微鏡以非接觸、非破壞性的方式對其進(jìn)行檢查。

通過使用沒有問題的產(chǎn)品作為參考并將其與已檢查產(chǎn)品的圖像疊加，您可以快速找到問題區(qū)域。此外，由于它是非接觸式的，因此可以處理軟樣品，并且由于不需要特殊的預(yù)處理，因此也可用于測試食品。

形狀分析激光顯微鏡通過照射激光束并檢測反射光來獲取表面形狀信息。

光的強(qiáng)度隨著距離的平方而衰減，因此監(jiān)測反射光的強(qiáng)度可以告訴您到表面的距離。此時，如果插入來自非焦點(diǎn)的光，則反射光的增加或減少將被平均，靈敏度將下降。

為了防止這種情況，形狀分析激光顯微鏡采用共焦光學(xué)系統(tǒng)，在共軛焦平面上放置一個針孔，以濾除非焦平面中的多余光線。通過沿 X 和 Y 方向進(jìn)行激光掃描，可以獲得到表面的精確距離信息作為二維信息。

此外，通過沿Z方向掃描物鏡，可以進(jìn)行三維3D形狀分析。與一般光學(xué)顯微鏡一樣，根據(jù)阿貝定律，平面方向的空間分辨率取決于激光的波長。

因此，如果樣品沒有問題，則可以使用波長較短（例如405 nm）的近紫外激光進(jìn)行高分辨率測量。

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