產品簡介Sensofar 3D光學輪廓儀（共聚焦+白光干涉）：使用sensofar專有技術開發的Neox光學輪廓儀，集成了共聚焦計數和干涉測量技術，并具有薄膜測量能力，該系統可以用于標準的明場彩色顯微成像，共焦成像，三維共焦建模，PSI、VSI及高分辨率薄膜厚度測量。 產品詳細信息 使用Sensofar專有技術開發的neox光學輪廓儀，其共聚焦部分的主要優點是有著高發光效率的照明硬件和高對比度算法。這些特點使系統成為測量有著陡峭斜面、粗糙的、反光表面和含有異種材料樣品的理想設備。干涉光學系統和集成壓電掃描器是干涉輪廓儀部分的關鍵。這項技術對于測量光滑至適度粗糙的表面比較理想。這些技術的組合為neox輪廓儀提供了無限寬廣的應用領域。 Sensofar 3D光學輪廓儀 Sensofar 3D光學輪廓儀可用于標準的明場彩色顯微成像、共焦成像、三維共焦建模、PSI、VSI及高分辨率薄膜厚度測量。沒有移動部件使其擁有堅固而緊湊的設計，同時也使得該探頭適合很多OEM應用。其簡單的、合人體工程學的軟件界面使用戶獲得快的測量速度，方便地切換適當的物鏡，調焦，并選擇適當的采集模式即可。
※ 微顯示共聚焦掃描
目前的共聚焦顯微鏡都使用有著可移動機械裝置的鏡面掃描頭，這會限制其使用壽命，并且在率時降低像素抖動優化效果。對于共焦掃描，neox使用基于微型顯示器的Sensofar技術。該微型顯示器基于鐵電液晶硅(FLCoS)，一種沒有運動部件的快速切換裝置，使共焦圖像的掃描更快速、穩定并擁有無限的壽命。
※ 彩色CCD攝像頭
Neox使用一個高分辨率的黑白CCD攝像頭為系統計量探頭。另一個彩色攝像頭可用于明場表面觀察。這樣使得它很容易找出所分析樣品的特點。此外，地貌測量功能可得到全聚焦彩色圖像。該系統在垂直掃描過程中記錄圖像合焦位置像素，并和其Z軸位置匹配從而得到全聚焦彩色圖像，并以此來創建出色的三維模型。
※ 物鏡
Neox使用的CFI60 Nikon物鏡，在各NA時都有的工作距離。可選用的物鏡過50種，每一款都可對應某種應用：可用于共聚焦成像和建模的較高NA，倍率范圍2.5X至200X，長工作距離，工作距離及浸水物鏡；帶調焦環的物鏡可在厚2mm范圍的透明介質對焦；2.5X至100X帶參考鏡校正及傾斜的物鏡。
※ 雙垂直掃描器
雙垂直掃描器包括一個電動平臺和壓電掃描器，以獲得的掃描范圍和的測量及重復。高定位的線性平臺行程40mm，小步進可達10nm，用于共聚焦掃描理想。集成的壓電掃描器掃描范圍200μm，壓電電阻傳感器高定位分辨率0.2nm，全行程1nm。現有的其它掃描平臺使用光學編碼器，30nm且不確定，限制了系統的度和重復性。結合線性平臺和壓電掃描器的設計，使Neox在0.1納米至幾毫米測量范圍內擁有業界的，線性和重復性。
※ 集成反射光譜儀
共聚焦及干擾法測量薄膜厚度的實際限制約為1μm單層膜。Neox集成了一個反射光譜儀，通過光纖進行薄膜的測量，厚度范圍在10nm，可達10層膜。該光纖通過顯微目鏡成像，因此，薄膜測量點尺寸小可達5微米。測量使用集成的LED光源，可提供樣品以及薄膜測量的實時明場影像。
※ 雙LED
照明光源內置了兩個高功率LED，其中白光LED用于彩色明場觀察，薄膜測量，VSI和ePSI。另一個藍光LED用于高分辨率共聚焦影像和PSI。藍光LED較短的波長可水平分辨率至0.15μm(L&S)，并PSI噪聲為0.01nm垂直分辨率。
※ 度 (12.5 fps 共聚焦幀速率)
基于FLCoS微型顯示器的轉換速度和的快速共聚焦算法，本設備可12.5幀/秒的共聚焦圖像幀率，垂直3D掃描8層/秒，這意味著3D共焦測量掃描速度范圍為0.5至350μm/s。干涉掃描速度為50 fps，即垂直掃描速度800μm/s。典型的測量時長，其中包括掃描后的運算，通常小于5秒。
Sensofar 3D光學輪廓儀特點：
Sensofar 3D光學輪廓儀主要功能：
※共聚焦 (Confocal Profiling)
共聚焦輪廓儀可以測量較光滑或粗糙的表面高度。借助消除虛焦部分光線的共焦成像系統，可提供高對比度的圖像。籍由表面的垂直掃描，物鏡的焦點掃過表面上的每一個點，以此找出每個像素位置的對應高度(即共聚焦圖像)。
共聚焦輪廓儀可以由其光學組件實現的水平解析度，空間采樣可以減小到0.10μm，這是一些重要尺寸測量的理想選擇。高數值孔徑NA(0.95)和放大倍率(150X和200X)的物鏡可測量斜率過70°的光滑表面。neox具有高的光效，專有的共聚焦算法可提供納米級的垂直方向重復性。長工作距離(SLWD)可測量高寬比較大、形狀較陡的樣品。
※干涉(Interferometry)
● PSI 模式 (PSI Profiling)
相位差干涉儀 (Phase Shift Interferometers)可以亞納米級的分辨率測量光滑與和連續的表面高度。須準確對焦在樣品上，并進行多步垂直掃描，步長是波長的的分數。PSI算法借助適當的程序將表面相位圖轉換為樣品高度分布圖。
PSI模式可在的數值孔徑(NA)下提供亞納米級的垂直分辨率。放大倍率較小時(2.5X)可以測量較大視場范圍，并具有同樣的垂直分辨率。但是光波相干長度使其測量范圍限制在。PSI算法使neox 得到納米尺度的形態特征，并以亞納米尺度對平滑的表面紋理參數作出評估。
● VSI 模式 (VSI Profiling)
白光干涉儀 (White-Light Vertical Scanning Interferometers)可用于測量光滑表面或適度粗糙表面的高度。當樣品表面各個點處于焦點位置時可得到干涉條紋對比度。多步垂直掃描樣品，表面上的每一個點會通過對焦點，通過檢測干涉條紋峰值得到各像素位置的高度。
VSI模式可在的數值孔徑(NA)下提供納米級垂直分辨率。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態特征。其測量范圍在理論上是無限的，盡管在實踐中其將受限于物鏡實際工作距離。掃描速度和數據采集速率可以快，當然這會導致程度垂直分辨率損失。※薄膜測量 (Thin Film)
光譜反射法是薄膜測量的方法之一，因為它準確、、且無需制備樣品。測量時，白光照射到樣品表面，并將在膜層中的不同界面反射，并發生干涉和疊加效應。結果，反射光強度將顯示出波長變化，這種變化取決于薄膜結構不同層面的厚度和折射率。軟件將測得的真實光譜同模擬光譜進行比較擬合，并不斷優化厚度值，直到實現匹配。
Neox也可用作高分辨率的薄膜測量系統，它適用于單層箔，膜或基板上的單層薄膜，而且還可以處理更復雜結構(可至基板上10層薄膜)。可在一秒內測量從10nm到20μm的透明薄膜，厚度分辨率0.1 nm，橫向分辨率達5μm。
Sensofar 3D光學輪廓儀使用Sensofar專有技術開發的neox光學輪廓儀，其共聚焦部分的主要優點是有著高發光效率的照明硬件和高對比度算法。這些特點使系統成為測量有著陡峭斜面、粗糙的、反光表面和含有異種材料樣品的理想設備。干涉光學系統和集成壓電掃描器是干涉輪廓儀部分的關鍵。這項技術對于測量光滑至適度粗糙的表面比較理想。這些技術的組合為neox輪廓儀提供了無限寬廣的應用領域。
Sensofar 3D光學輪廓儀可用于標準的明場彩色顯微成像、共焦成像、三維共焦建模、PSI、VSI及高分辨率薄膜厚度測量。沒有移動部件使其擁有堅固而緊湊的設計，同時也使得該探頭適合很多OEM應用。其簡單的、合人體工程學的軟件界面使用戶獲得快的測量速度，方便地切換適當的物鏡，調焦，并選擇適當的采集模式即可。
特點：
※ 微顯示共聚焦掃描
目前的共聚焦顯微鏡都使用有著可移動機械裝置的鏡面掃描頭，這會限制其使用壽命，并且在率時降低像素抖動優化效果。對于共焦掃描，neox使用基于微型顯示器的Sensofar技術。該微型顯示器基于鐵電液晶硅(FLCoS)，一種沒有運動部件的快速切換裝置，使共焦圖像的掃描更快速、穩定并擁有無限的壽命。
※ 彩色CCD攝像頭
Neox使用一個高分辨率的黑白CCD攝像頭為系統計量探頭。另一個彩色攝像頭可用于明場表面觀察。這樣使得它很容易找出所分析樣品的特點。此外，地貌測量功能可得到全聚焦彩色圖像。該系統在垂直掃描過程中記錄圖像合焦位置像素，并和其Z軸位置匹配從而得到全聚焦彩色圖像，并以此來創建出色的三維模型。
※ 物鏡
Neox使用的CFI60 Nikon物鏡，在各NA時都有的工作距離。可選用的物鏡過50種，每一款都可對應某種應用：可用于共聚焦成像和建模的較高NA，倍率范圍2.5X至200X，長工作距離，工作距離及浸水物鏡；帶調焦環的物鏡可在厚2mm范圍的透明介質對焦；2.5X至100X帶參考鏡校正及傾斜的物鏡。
※ 雙垂直掃描器
雙垂直掃描器包括一個電動平臺和壓電掃描器，以獲得的掃描范圍和的測量及重復。高定位的線性平臺行程40mm，小步進可達10nm，用于共聚焦掃描理想。集成的壓電掃描器掃描范圍200μm，壓電電阻傳感器高定位分辨率0.2nm，全行程1nm。現有的其它掃描平臺使用光學編碼器，30nm且不確定，限制了系統的度和重復性。結合線性平臺和壓電掃描器的設計，使Neox在0.1納米至幾毫米測量范圍內擁有業界的，線性和重復性。
※ 集成反射光譜儀
共聚焦及干擾法測量薄膜厚度的實際限制約為1μm單層膜。Neox集成了一個反射光譜儀，通過光纖進行薄膜的測量，厚度范圍在10nm，可達10層膜。該光纖通過顯微目鏡成像，因此，薄膜測量點尺寸小可達5微米。測量使用集成的LED光源，可提供樣品以及薄膜測量的實時明場影像。
※ 雙LED
照明光源內置了兩個高功率LED，其中白光LED用于彩色明場觀察，薄膜測量，VSI和ePSI。另一個藍光LED用于高分辨率共聚焦影像和PSI。藍光LED較短的波長可水平分辨率至0.15μm(L&S)，并PSI噪聲為0.01nm垂直分辨率。
※ 度 (12.5 fps 共聚焦幀速率)
基于FLCoS微型顯示器的轉換速度和的快速共聚焦算法，本設備可12.5幀/秒的共聚焦圖像幀率，垂直3D掃描8層/秒，這意味著3D共焦測量掃描速度范圍為0.5至350μm/s。干涉掃描速度為50 fps，即垂直掃描速度800μm/s。典型的測量時長，其中包括掃描后的運算，通常小于5秒。
規格：
配置
應用示例：
壓力傳感器
壓力傳感器陣列，10x VSI模式，FOV=1mm2
太陽能電池
鋁表面粗糙度
棱鏡
壓力傳感器
微透鏡陣列
平板顯示器Sensofar 3D光學輪廓儀主要功能：
※共聚焦 (Confocal Profiling)
共聚焦輪廓儀可以測量較光滑或粗糙的表面高度。借助消除虛焦部分光線的共焦成像系統，可提供高對比度的圖像。籍由表面的垂直掃描，物鏡的焦點掃過表面上的每一個點，以此找出每個像素位置的對應高度(即共聚焦圖像)。
共聚焦輪廓儀可以由其光學組件實現的水平解析度，空間采樣可以減小到0.10μm，這是一些重要尺寸測量的理想選擇。高數值孔徑NA(0.95)和放大倍率(150X和200X)的物鏡可測量斜率過70°的光滑表面。neox具有高的光效，專有的共聚焦算法可提供納米級的垂直方向重復性。長工作距離(SLWD)可測量高寬比較大、形狀較陡的樣品。※干涉(Interferometry)
● PSI 模式 (PSI Profiling)
相位差干涉儀 (Phase Shift Interferometers)可以亞納米級的分辨率測量光滑與和連續的表面高度。須準確對焦在樣品上，并進行多步垂直掃描，步長是波長的的分數。PSI算法借助適當的程序將表面相位圖轉換為樣品高度分布圖。
PSI模式可在的數值孔徑(NA)下提供亞納米級的垂直分辨率。放大倍率較小時(2.5X)可以測量較大視場范圍，并具有同樣的垂直分辨率。但是光波相干長度使其測量范圍限制在。PSI算法使neox 得到納米尺度的形態特征，并以亞納米尺度對平滑的表面紋理參數作出評估。
● VSI 模式 (VSI Profiling)
白光干涉儀 (White-Light Vertical Scanning Interferometers)可用于測量光滑表面或適度粗糙表面的高度。當樣品表面各個點處于焦點位置時可得到干涉條紋對比度。多步垂直掃描樣品，表面上的每一個點會通過對焦點，通過檢測干涉條紋峰值得到各像素位置的高度。
VSI模式可在的數值孔徑(NA)下提供納米級垂直分辨率。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態特征。其測量范圍在理論上是無限的，盡管在實踐中其將受限于物鏡實際工作距離。掃描速度和數據采集速率可以快，當然這會導致程度垂直分辨率損失。※薄膜測量 (Thin Film)
光譜反射法是薄膜測量的方法之一，因為它準確、、且無需制備樣品。測量時，白光照射到樣品表面，并將在膜層中的不同界面反射，并發生干涉和疊加效應。結果，反射光強度將顯示出波長變化，這種變化取決于薄膜結構不同層面的厚度和折射率。軟件將測得的真實光譜同模擬光譜進行比較擬合，并不斷優化厚度值，直到實現匹配。
Neox也可用作高分辨率的薄膜測量系統，它適用于單層箔，膜或基板上的單層薄膜，而且還可以處理更復雜結構(可至基板上10層薄膜)。可在一秒內測量從10nm到20μm的透明薄膜，厚度分辨率0.1 nm，橫向分辨率達5μm。 | 共聚焦物鏡 | | | 5x | 10x | 20x | 50x | 100x | 150x | | 工作距離（mm） | 23.5 | 17.5 | 4.5 | 1.0 | 1.0 | 0.3 | | NA（數值孔徑） | 0.15 | 0.30 | 0.45 | 0.80 | 0.90 | 0.95 | | FOV（mm）1 | 2546×1509 | 1270×950 | 636.61×477.25 | 254.64×190.90 | 127.32×95.45 | 84.83×63.60 | | 空間采樣（mm）2 | 3.32 | 1.66 | 0.83 | 0.33 | 0.17 | 0.11 | 光學分辨率
（L&S）（mm）3 | 0.93 | 0.47 | 0.31 | 0.17 | 0.15 | 0.11 | | 坡度4 | 8o | 14o | 21o | 42o | 51o | 71o | | 垂直分辨率（nm）5 | <400 | <50 | <20 | <3 | <2 | <1 | | 共聚焦幀速率（f/s） | 12.5fps | | 掃描速率（mm/s） | 20-320 | 10-160 | 5-80 | 1-16 | 1-16 | 0.5-8 | | 一般測量時間（s）6 | 5s |
| 共聚焦物鏡 | | | 5x | 10x | 20x | 50x | 100x | 150x | | 工作距離（mm） | 23.5 | 17.5 | 4.5 | 1.0 | 1.0 | 0.3 | | NA（數值孔徑） | 0.15 | 0.30 | 0.45 | 0.80 | 0.90 | 0.95 | | FOV（mm）1 | 2546×1509 | 1270×950 | 636.61×477.25 | 254.64×190.90 | 127.32×95.45 | 84.83×63.60 | | 空間采樣（mm）2 | 3.32 | 1.66 | 0.83 | 0.33 | 0.17 | 0.11 | 光學分辨率
（L&S）（mm）3 | 0.93 | 0.47 | 0.31 | 0.17 | 0.15 | 0.11 | | 坡度4 | 8o | 14o | 21o | 42o | 51o | 71o | | 垂直分辨率（nm）5 | <400 | <50 | <20 | <3 | <2 | <1 | | 共聚焦幀速率（f/s） | 12.5fps | | 掃描速率（mm/s） | 20-320 | 10-160 | 5-80 | 1-16 | 1-16 | 0.5-8 | | 一般測量時間（s）6 | 5s |
| 干涉物鏡 | | | 2.5x | 5x | 10x | 20x | 50x | 100x | | 工作距離（mm） | 10.3 | 9.3 | 7.4 | 4.7 | 3.4 | 2.0 | | NA（數值孔徑） | 0.055 | 0.15 | 0.30 | 0.45 | 0.55 | 0.7 | | FOV（mm）1 | 5093×3818 | 2546×1909 | 1270×950 | 637×477 | 254×190 | 127×95 | | 空間采樣（mm）2 | 6.64 | 3.32 | 1.62 | 0.83 | 0.33 | 0.17 | | 光學分辨率 藍光（L&S）（mm）3 | 2.55 | 0.93 | 0.46 | 0.31 | 0.25 | 0.20 | | 光學分辨率 白光（L&S）（mm）3 | 3.04 | 1.11 | 0.56 | 0.37 | 0.30 | 0.24 | | 坡度4 | 3.15o | 8.6o | 14o | 21o | 25o | 42o | 垂直分辨率（nm）PSI7
垂直分辨率（nm）ePSI7 | <0.1nm（PZT 0.01nm） | | 垂直分辨率（nm）VSI7 | 1nm5mm | | 垂直范圍PSI(mm) | 5mm | | 垂直范圍ePSI(mm) | 100mm | | 垂直范圍VSI(mm) | 10mm | | 掃描速率（mm/s） | PSI：3-15mm/s VSI/ePSI：4-18mm/s | | 一般測量時間（s）9 | PSI：3s VSI：10s ePSI：30s |
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