ZYGO 3D光學(xué)輪廓儀光學(xué)元件檢測應(yīng)用

產(chǎn)品簡介

ZYGO 3D光學(xué)輪廓儀光學(xué)元件檢測應(yīng)用
光學(xué)透鏡（如相機(jī)鏡頭、顯微鏡物鏡）的表面粗糙度、曲率半徑直接影響成像質(zhì)量，需測量表面 Ra 值（≤0.01μm）、曲率半徑（差≤0.1%），確保無劃痕、凹陷等缺陷

產(chǎn)品型號：ZeGage Pro

更新時間：2025-10-23

廠商性質(zhì)：代理商

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激光干涉儀

ZYGO光學(xué)輪廓儀 Zygo激光干涉儀

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ZYGO 3D光學(xué)輪廓儀光學(xué)元件檢測應(yīng)用

一、光學(xué)透鏡表面形貌測量

（一）應(yīng)用場景與核心需求

光學(xué)透鏡（如相機(jī)鏡頭、顯微鏡物鏡）的表面粗糙度、曲率半徑直接影響成像質(zhì)量，需測量表面 Ra 值（≤0.01μm）、曲率半徑（差≤0.1%），確保無劃痕、凹陷等缺陷。

（二）設(shè)備配置與操作

硬件選擇：根據(jù)透鏡尺寸選物鏡，小口徑透鏡（直徑≤5mm）用 20X 物鏡（水平分辨率 0.8μm），大口徑透鏡（直徑＞5mm）用 10X 物鏡（覆蓋更大范圍）；

參數(shù)設(shè)置：掃描范圍 1-5mm×1-5mm（匹配透鏡測量區(qū)域），數(shù)據(jù)點密度 1000 點 /mm2（捕捉微觀粗糙度），開啟 “偏振光" 功能（減少透明透鏡反光干擾）；

測量流程：用專用夾具固定透鏡（避免按壓變形），自動對焦后掃描（約 25 秒 / 次），軟件生成 3D 表面形貌圖。

（三）數(shù)據(jù)應(yīng)用

軟件計算 Ra 值，若超 0.01μm，反饋至透鏡拋光工藝（調(diào)整拋光輪轉(zhuǎn)速、磨料粒度）；

選擇 “曲率分析" 模塊，自動擬合透鏡曲面，輸出曲率半徑數(shù)據(jù)（如 R=20.05mm），與設(shè)計值（20mm）對比，偏差超 0.1% 需重新加工。

二、光學(xué)薄膜厚度測量

（一）應(yīng)用場景與核心需求

光學(xué)薄膜（如增透膜、濾光膜，厚度 50-500nm）的厚度均勻性影響光學(xué)性能，需測量薄膜厚度及局部偏差（≤5nm），避免厚度不均導(dǎo)致透光率波動。

（二）設(shè)備配置與操作

硬件選擇：選用 50X 物鏡（垂直分辨率 0.05nm，精準(zhǔn)捕捉薄膜層間信號），搭配白光干涉模塊；

參數(shù)設(shè)置：掃描范圍 0.2mm×0.2mm（薄膜局部區(qū)域），數(shù)據(jù)點密度 1200 點 /mm2，開啟 “薄膜分析" 專用算法；

測量流程：將薄膜樣品（如玻璃基底鍍膜）放在樣品臺，掃描后軟件自動識別薄膜上下表面（基于折射率差異），計算厚度值。

（三）數(shù)據(jù)應(yīng)用

軟件生成厚度分布熱力圖，標(biāo)注厚度偏差超 5nm 的區(qū)域（如邊緣區(qū)域厚度 480nm，中心 495nm），指導(dǎo)鍍膜工藝調(diào)整（如優(yōu)化鍍膜機(jī)靶材位置）；

統(tǒng)計整片薄膜的厚度均勻性（如平均厚度 490nm，偏差 ±3nm），作為薄膜合格判定依據(jù)。

三、棱鏡角度與表面缺陷檢測

（一）應(yīng)用場景與核心需求

光學(xué)棱鏡（如直角棱鏡、等邊棱鏡）的棱角角度精度（差≤0.1°）、表面缺陷（劃痕寬度≤1μm）影響光路偏轉(zhuǎn)精度，需精準(zhǔn)測量與識別。

（二）設(shè)備配置與操作

硬件選擇：選用 10X 物鏡（覆蓋棱鏡表面與棱角區(qū)域），搭配自動樣品臺（便于多角度測量）；

參數(shù)設(shè)置：掃描范圍 3mm×3mm（含棱鏡棱角與表面），數(shù)據(jù)點密度 800 點 /mm2，開啟 “缺陷識別" 功能（閾值設(shè)為劃痕寬度≥1μm）；

測量流程：自動樣品臺移動至棱鏡不同區(qū)域（表面、棱角），分次掃描（約 30 秒 / 區(qū)域），軟件整合多區(qū)域數(shù)據(jù)。

（三）數(shù)據(jù)應(yīng)用

軟件測量棱鏡棱角角度（如直角棱鏡 90.05°），偏差超 0.1° 需重新研磨棱角；

自動標(biāo)紅劃痕缺陷（如寬度 1.2μm 的劃痕），統(tǒng)計缺陷數(shù)量，超 3 處 / 片需返修。

四、應(yīng)用注意事項

光學(xué)元件表面禁觸碰，需戴無塵手套操作，避免指紋、灰塵污染測量區(qū)域；

測量透明元件時，確保樣品臺水平（用水平儀校準(zhǔn)），防止樣品傾斜導(dǎo)致測量偏差；

不同材質(zhì)元件（如玻璃、塑料基底）需調(diào)整 “折射率參數(shù)"（軟件內(nèi)置常見材質(zhì)折射率數(shù)據(jù)庫），確保厚度、曲率計算準(zhǔn)確。

通過在光學(xué)元件檢測中的應(yīng)用，ZeGage Pro 以非接觸、高精度優(yōu)勢，滿足透鏡、薄膜、棱鏡的核心測量需求，為光學(xué)制造提供可靠數(shù)據(jù)支撐。

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