布鲁克ContourX-200细腻刻画表面微观世界

布鲁克ContourX-200细腻刻画表面微观世界

布鲁克ContourX-200三维光学轮廓仪的魅力，在于它将复杂的光学测量技术集成于一个易于操作的平台之中。其核心技术原理是光学干涉，通过捕捉光线从样品表面反射后产生的干涉信号，来精确还原表面的三维形貌信息。

当测量超光滑表面时，系统会采用相移干涉技术（PSI）。PSI模式通过微移参考镜来改变光程差，并采集多幅相位不同的干涉图进行计算，其特点是能够实现亚纳米级别的纵向分辨率，非常适合测量纳米级的表面粗糙度和微小的形变。而对于粗糙度较大或具有陡峭台阶的样品，则需切换到白光垂直扫描干涉模式（VSI）。在此模式下，系统会垂直扫描一段距离，通过白光相干性的特点，在每个像素点找到干涉条纹对比度最高的位置，从而确定其高度信息。VSI模式牺牲了部分纵向分辨率，但换来了更大的垂直测量范围和应对复杂形貌的能力。

仪器的光学部件选用了消色差透镜和高质量的分光镜，旨在减少像差和色差，保证测量数据的真实性。金属结构的主体框架和机械部件，为整个测量过程提供了必要的刚性和稳定性，有效隔离了环境微振动的干扰。

在性能表现上，ContourX-200能够提供定量的三维表面数据，而不仅仅是一张二维图片。用户可以获取包括表面粗糙度（Sa, Sq）、轮廓高度（Sz）、台阶高度、磨损体积、孔隙率在内的数十个参数，这些数据对于进行失效分析、工艺改进和产品认证具有参考意义。其非接触、无损伤的测量特性，也使其成为测量软质材料（如聚合物、生物材料、涂层）或贵重样品（如光学元件、晶圆）时的一个合适手段。

操作流程简述：

1. 样品准备： 确保样品表面清洁、干燥，无明显灰尘。

2. 开机与放置： 启动仪器和软件，将样品平稳放置于样品台上。

3. 选择与对焦： 根据样品特征选择合适的物镜倍数，通过旋钮粗调至视野清晰。

4. 光强调节： 在软件中调节光源强度，使相机图像不过曝也不欠曝。

5. 选择模式： 根据表面特性，选择PSI或VSI测量模式。

6. 开始测量： 设定扫描范围（VSI模式）后，启动自动测量程序。

7. 数据分析： 测量完成后，利用软件工具进行平面校正、滤波、参数计算等分析，并导出报告。

布鲁克ContourX-200细腻刻画表面微观世界