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共聚焦顯微測量的原理及方法

中圖儀器 ? 2023-03-16 16:11 ? 次閱讀

共聚焦顯微鏡是激光共聚焦掃描顯微鏡LCSM的簡稱,它顯微成像主要采用3D捕獲的成像技術(shù),使其具有較高的三維圖像分辨率。這些都是通過構(gòu)建顯微照片來實(shí)現(xiàn)的。

共聚焦顯微鏡成像原理
共焦顯微鏡裝置是在被測對象焦平面的共軛面上放置兩個(gè)小孔,其中一個(gè)放在光源前面,另一個(gè)放在探測器前面,如圖所示。

poYBAGPhwzmATL-2AAG7aaDbbkc414.png共焦顯微鏡光路示意圖


得到的圖像是來自一個(gè)焦平面的光通過針孔數(shù)碼相機(jī)聚焦拍攝,通過所累積的不同焦平面的圖像序列,使用軟件編譯完整的 3d 圖像。

共焦顯微鏡系統(tǒng)所展現(xiàn)的放大圖像細(xì)節(jié)要高于常規(guī)的光學(xué)顯微鏡。在相同物鏡放大的條件下,共焦顯微鏡所展示的圖像形態(tài)細(xì)節(jié)更清晰更微細(xì),橫向分辨率更高。如同為微納檢測的利器,共聚焦顯微鏡卻是與白光干涉儀有著諸多不同,如果用一個(gè)字眼來形容,那么白光干涉儀是“文”,而共聚焦顯微鏡是“武”。白光擅長亞納米級超光滑表面的檢測,追求檢測數(shù)值的精準(zhǔn);而共聚焦擅長微納級粗糙輪廓的檢測,雖在檢測分辨率上略遜一籌,但能夠提供色彩斑斕的真彩圖像便于觀察。

VT6000系列共聚焦顯微鏡以共聚焦技術(shù)為原理、結(jié)合精密Z向掃描模塊、3D建模算法等,能測各類包括從光滑到粗糙、低反射率到高反射率的物體表面,從納米到微米級別工件的粗糙度、平整度、微觀幾何輪廓、曲率等參數(shù),對各種產(chǎn)品、部件和材料表面的面形輪廓、表面缺陷、磨損情況、腐蝕情況、平面度、粗糙度、波紋度、孔隙間隙、臺階高度、彎曲變形情況、加工情況等表面形貌特征進(jìn)行測量和分析。

pYYBAGPvKaaAKC1KAAJeaFWdBaM157.png

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