Sensofar白光干涉仪解锁微观形貌“多面手”

一、技术融合：三模式智能切换的测量中枢

Sensofar白光干涉仪解锁微观形貌“多面手" Sensofar S neox系列白光干涉仪突破传统设备单一技术局限，将共聚焦显微技术、白光干涉技术与多焦面叠加技术集成于单一传感器头，通过软件算法实现测量模式的智能切换：

• 共聚焦模式：采用FLCOS微显示扫描技术，横向分辨率达0.10μm，支持70°光滑斜面与86°粗糙陡坡测量，动态焦点追踪算法确保Z轴重复性误差<2nm（150倍物镜下）。

• 白光干涉模式：基于零光程差干涉原理，纵向分辨率优于0.1nm，适用于透明薄膜、半导体晶圆等超精密检测，2.5倍低倍率下可实现毫米级视场测量。

• 多焦面叠加模式：针对模具钢、铸造件等粗糙表面，通过主动照明与动态焦点补偿算法，突破传统共聚焦技术对表面斜率的限制，单次扫描深度扩展至8mm，扫描速度提升至3mm/s。

二、性能突破：速度与精度的双重进化

• 超高速数据采集：搭载500万像素CMOS相机与Microdisplay共聚焦技术，实现180fps的数据流传输，典型三维图像获取时间缩短至3秒，较传统设备效率提升5倍。

• 无运动部件设计：采用硅基铁电液晶（FLCoS）微显示扫描技术，消除传统共聚焦设备中z轴电机的机械振动干扰，系统稳定性提升300%，光源寿命延长至50,000小时。

• 环境适应性优化：内置实时环境补偿算法（REC），在车间振动>100nm条件下仍维持纳米级重复性，无需光学隔振平台即可部署于产线环境。

三、核心用材与模块化设计

• 光学系统：采用高纯度熔融石英透镜组，表面镀增透膜（R<0.2%），确保光通量损失<1%；物镜数值孔径（NA）覆盖0.15—0.95，支持5X—150X倍率切换。

• 样品台：提供4英寸、6英寸、8英寸标准平台及12英寸超大尺寸支架，XY轴向行程达125mm×75mm，配备6位电动鼻轮与System3R夹紧系统，支持快速物镜切换与样品定位。

• 照明系统：环形LED光源支持红/绿/蓝三色LED分时投射，结合像素级真彩色合成技术，避免传统插值算法的色彩失真，为生物材料、镀层分析提供真实色彩信息。

四、关键参数表

五、型号扩展：满足多样化需求

• S neox Five Axis：集成五轴电动旋转台（A轴360°无限旋转、B轴-30°—110°），支持复杂曲面（如航空涡轮叶片）的多视角形貌拼接，自动消除阴影效应，生成毫米至米级尺寸的完整三维模型。

• S neox Lynx 2：经济型解决方案，保留共聚焦与白光干涉双模式，适用于中小型实验室与产线质检，价格较旗舰型降低40%。

• S neox Custom：支持定制化开发，可集成拉曼光谱、原子力显微镜（AFM）等模块，满足跨尺度形貌-成分联合分析需求。

六、典型应用场景

1. 半导体制造：

• 测量3D NAND闪存层间介质薄膜厚度均匀性，提升光刻良率15%；

• 检测激光烧蚀坑形貌（亚微米级精度），优化优良封装工艺。

2. 新能源材料：

• 量化固态电解质表面粗糙度（Ra值）与界面接触角，提升固态电池离子电导率40%；

• 追踪锂金属负极枝晶生长过程，为安全型电池设计提供数据支撑。

3. 生物医学工程：

• 分析骨科植入物表面微纳级纹理对成骨细胞黏附行为的影响，指导3D打印钛合金支架孔隙结构优化；

• 重建牙齿珐琅质磨损三维形貌，为口腔修复材料开发提供评估标准。

4. 精密加工：

• 评估航空发动机叶片喷砂处理后的表面粗糙度（Ra=8.3μm异常磨损带识别），年节省检测工时1,700小时；

• 检测3D打印层厚一致性，确保成型精度。

七、操作指南：四步实现高效测量

1. 样品装载

• 将样品固定于System3R夹具，调整环形LED光源亮度至50%；

• 关闭防尘罩，启动真空吸附功能（压力≤-60kPa）。

2. 参数设置

• 在SensoSCAN软件中选择测量模式（如共聚焦+白光干涉混合模式）；

• 设置扫描深度（默认200μm）、帧率（180fps）与色彩合成参数（RGB权重1:1:1）。

3. 环境校准

• 执行自动焦点校准（AFC），系统在10秒内完成物镜焦平面曲率匹配；

• 启动REC算法，补偿当前环境振动（记录基准值±15nm）。

4. 数据采集与分析

• 点击“Start"按钮，系统在3秒内完成1280×1024像素三维形貌重建；

• 使用SensoVIEW软件提取关键参数（如Sa、Sq、Sz），生成符合ISO 25178标准的检测报告。

八、服务支持：全周期技术保障

• 校准服务：出厂前通过NPL、NIST、PTB认证的标准块校准，纵向精度溯源至原子级（0.3nm RMS）；

• 软件升级：提供年度软件订阅服务，持续更新AI焦点预测、多尺度数据融合等算法；

• 应用培训：提供2小时线上操作课程与4小时现场实操指导，覆盖从新手到专家的全技能进阶。

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