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lext OLS4100 激光共焦显微镜 |
主机 |
LSM 部分
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光源、检出系统
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光源:405 nm 半导体激光
检出系统:光电倍增管
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总倍率
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108x ~ 17,280x
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变焦
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光学变焦1x ~ 8x
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测量
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平面测量
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重复性
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00x: 3σn-1=0.02 µm
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正确性
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测量值的±2%以内
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高度测量
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方式
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物镜转换器上下驱动方式
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行程
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10 mm
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内置比例尺
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0.8 nm
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移动分辨率
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10 nm
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显示分辨率
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1 nm
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重复性
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50x: σn-1=0.012 μm
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正确性
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0.2 + L/100 μm 以下(L=测量长度μm)
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彩色观察部分
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光源、检查系统
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光源:白色LED,
检查系统:1/1.8 英寸200 万像素单片CCD
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变焦
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数码变焦1x ~ 8x
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物镜转换器
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6 孔电动物镜转换器
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微分干涉单元
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微分干涉滑片:U-DICR,
内置偏振光片单元
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物镜
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明视场平面半消色差透镜5x、10x
LEXT 专用平面复消色差透镜20x、50x、100x
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Z 对焦部分行程
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100 mm
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XY 载物台
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100×100 mm(电动载物台),
选件: 300×300 mm(电动载物台)
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此设备为专为在工业环境下实施检测设计的A 类设备。如在住宅区内使用可能会干扰其他设备。
物镜
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型号
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倍率
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视场
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工作距离(WD)
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数值孔径(N/A)
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MPLFLN5X
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108x-864x
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2,560-320 μm
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20.0 mm
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0.15
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MPLFLN10X
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216x-1,728x
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1,280-160 μm
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11.0 mm
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0.30
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MPLAPON20XLEXT
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432x-3,456x
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640-80 μm
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1.0 mm
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0.60
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MPLAPON50XLEXT
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1,080x-8,640x
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256-32 μm
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0.35 mm
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0.95
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MPLAPON100XLEXT
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2,160x-17,280x
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128-16 μm
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0.35 mm
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0.95
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更大的样品范围
轻松检测85° 尖锐角
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采用了有着高N.A. 的用物镜和光学系统(能发挥405 nm 激光性能),LEXT OLS4100 可以测量有尖锐角的样品。这有利于粗糙度的测量。 |
有尖锐角的样品(剃刀)
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LEXT 用物镜
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使用专用物镜时的象差
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高度分辨率10 nm,轻松测量微小轮廓
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(MPLAPON50XLEXT) 高度差标准 类型B, PTB-5, Institut für Mikroelektronik, Germany, 6 nm 高度测量中的检测由于采用405 nm 的短波长激光和更高数值孔径的物镜,OLS4100 达到了0.12 μm 的平面分辨率。因此,可以对样品的表面进行亚微米的测量。结合0.8 nm 的光栅读取能力和软件算法,例如奥林巴斯开创的I-Z 曲线,OLS4100 可以分辨出10 nm 的高度差。 |
克服反射率的差异
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钻石电镀工具 物镜:MPLAPON50XLEXTOLS4100 采用了双共焦系统,结合高灵敏度的探测器,那些具有不同反射率材料的样品,也能在OLS4100 上获得鲜明的影像。 |
适用于透明层
多层模式 LEXT OLS4100
多层模式则可以识别多层样品各层上反射光强度的峰值区域,并将各层设为焦点,这样即可实现对透明样品上表面的观察和测量,而且也可以对多层样品的各层进行分析和厚度测量。
观察/测量透明材料的各个层 多层模式可实现对透明样品的顶部的透明层进行观察和测量。即使在玻璃基片上覆有一层透明树脂层,也可测量出各层的形状和粗糙度以及表面覆膜的厚度。
正确性和重复性
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通常表示测量仪器的测量精度的,有2 个指标:"正确性",即测量值与真正值的接近程度,和"重复性",即多次测量值的偏差程度。 |
追溯体系
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OLS4100 从物镜制造到成品全部在奥林巴斯工厂内完成,并按照一系列严格的标准进行全面的检验并确保产品的质量后方才出厂。交付产品时,由选拔出来的技术人员,在实际使用环境中执行校正和调整。 |
更多的测量类型
高度测量
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表面粗糙度测量
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可以测量轮廓截面上任意两点之间的高低差异。 轮廓测量也同样可用
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可以测量线粗糙度,以及平面整体的面粗糙度。
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面积/体积测量
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粒子测量 (选购件)
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根据设置在轮廓截面上的任意阈值,可以测量其上部或下部的体积。
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可以通过分离功能使粒子自动分离,设置阈值,根据ROI 设置检测范围。
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几何测量
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膜厚测量 (选购件)
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可以测量影像上任意两点之间的距离。还可以测量任意区域的面积。
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可以根据测出的对焦位置,测量透明介质的膜厚。
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自动寻边测量 (选购件)
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可以自动寻边,测量线宽和圆,减少人为的测量误差。
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OLYMPUS Stream (选购件)
工作流程解决方案,实现了图像分析性能 对于粒子尺寸分析或非金属夹杂物的测量,可以使用OLYMPUS Stream显微图像软件,该软件可以从OLS4100 直接上传。
LEXT OLS4100 参数
作为表面粗糙度测量的标准,奥林巴斯开发了LEXT OLS4100。对LEXT OLS4100 进行了与接触式表面粗糙度测量仪同样的校正,并在LEXT OLS4100 上配置了几乎所有必要的粗糙度参数和滤镜。这样,对于使用接触式表面粗糙度测量仪的用户来说,能得到操作性和互换性良好的输出结果。另外,还搭载了粗糙度用模式,可以用自动拼接功能测量样品表面直线距离长为100 mm 的粗糙度。 OLS4100 有与接触式表面粗糙度测量仪相同的表面轮廓参数,因此有相互兼容的操作性和测量结果。
截面曲线 |
Pp, Pv, Pz, Pc, Pt, Pa, Pq, Psk, Pku, Psm, PΔq, Pmr(c), Pδc, Pmr |
粗糙度曲线 |
Rp, Rv, Rz, Rc, Rt, Ra, Rq, Rsk, Rku, Rsm, RΔq, Rmr(c),Rδc, Rmr, RZJIS, Ra75 |
波动曲线 |
Wp, Wv, Wz, Wc, Wt, Wa, Wq, Wsk, Wku, Wsm, WΔq, Wmr(c), Wδc, Wmr |
负荷曲线 |
Rk, Rpk, Rvk, Mr1, Mr2 |
基本图形 |
R, Rx, AR, W, Wx, AW, Wte |
粗糙度 (JIS1994) |
Ra(JIS1994), Ry, Rz(JIS1994), Sm, S, tp |
其他 |
R3z, P3z, PeakCount |
适应下一代参数
通过评估平面区域,可以进行高可靠性的分析。
振幅参数 |
Sq, Ssk, Sku, Sp, Sv, Sz, Sa |
功能参数 |
Smr(c), Sdc(mr), Sk, Spk, Svk, SMr1, SMr2, Sxp |
体积参数 |
Vv(p), Vvv, Vvc, Vm(p), Vmp, Vmc |
横向参数 |
Sal, Str |
LEXT OLS4100 与表面粗糙度测量仪的结果相兼容。
微细粗糙度
使用接触式表面粗糙度测量仪,无法测量比探针的针尖直径更细微的表面轮廓。而OLS4100 有着微小的激光光斑直径,所以能够对微细形状进行高分辨率的粗糙度测量。
非接触式测量
使用接触式表面粗糙度测量仪测量柔软的样品时,样品容易受到探针损伤而变形。另外,带有粘性的样品会粘在探针上,无法得到正确的测量结果。而非接触式的激光显微镜OLS4100,不会影响样品的表面状态,可以测量样品 的表面粗糙度。 |
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高分子薄膜3D 影像(上)和粗糙度测量结果(左)
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柔软的样品
带有粘性的样品
微米级特征的测量
使用接触式表面粗糙度测量仪,其探针无法进入区域,所以不能对这些区域的特征进行测量。而OLS4100 可以正确定位,能轻松测量出微小区域的粗糙度。
三种类型的综合影像
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LEXT OLS4100 可以同时获取三种不同类型的影像信息:真彩3D 影像、激光全焦点3D 影像和高度信息影像。 |
真彩3D 影像
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激光全焦点3D 影像
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高度信息影像
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再现自然色
OLS4100 采用了白色的LED 光源和高色彩保真度的CCD 照相装置以生成清晰、色彩自然的影像。 |
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2D 彩色影像(纸张上的墨点、物镜20x)
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3D 彩色影像(纸张上的墨点、物镜20x)
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更加真实地再现表面, 激光DIC(激光微分干涉)
LEXT OLS4100 通过安装在物镜上方的DIC 分光棱镜,将照明光横向分为两束光线来照射样品。获取由样品直接反射回来的两束光线的差,生成明暗对比,从而实现对微小凹凸的立体观察。LEXTOLS4100 拥有DIC 激光模式,即使是低倍率的动态观察,也能得到接近电子显微镜分辨率的影像。
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无DIC 的激光影像(高分子薄膜)
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有DIC 的激光影像(高分子薄膜)
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无DIC 的激光影像(5x 物镜) 高度差标准 类型 B, PTB-5, Institut für Mikroelektronik, Germany
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有DIC 的激光影像(5x 物镜) 高度差标准 类型 B, PTB-5, Institut für Mikroelektronik, Germany, 实际高度:6 nm
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亮度和对比度之间更加优化的平衡, HDR(高动态范围)影像 OLS4100 的高动态范围(HDR)功能结合了多张以不同曝光率获取的光学显微镜影像,并且分别控制着亮度、对比度、纹理和饱和度,因此HDR 可以以宽动态范围处理影像。OLS4100 尤其可以对纹理不明显的样品的彩色影像进行清晰地观察。
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无HDR 的彩色影像 (致密的织物、物镜20x、变焦1x)
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有HDR 的彩色影像 (致密的织物、物镜20x、变焦1x)
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算法 |
稳定测量和成像环境
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为了排除来自外部的影响,稳定测量和成像,OLS4100 机座内置了由螺旋弹簧和阻尼橡胶组成的"复合减震机构"以稳定操作环境。所以,可以把OLS4100 放在普通的桌子进行测量作业,不需要用的防震平台。 |
复合减震机构
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简易的三步流程
使用LEXT OLS4100,只需将样品放置在载物台上之后即可立即开始观察/测量。由于采用了简易的三步流程——成像、测量和报表——即使用户不熟悉激光显微镜,也可以快速掌握测量的流程。
"始终明白"身在何处"
宏观图功能
OLS4100 的宏观图功能可以以低倍率显示大范围影像,并在宏观影像上显示一个矩形观察标记。该视场可以通过拼图设置为传统视场的441 倍。当配合电动六孔物镜转换器时,宏观图功能可以对载物台移动和倍率更改实现平滑、便捷的一键操作。可以预设齐焦和确定物镜的中心,并可通过一键移动载物台和调整倍率进行同步。
快速的宏观图拼接
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扫描大面积区域时有两种拼接方法可用:获取实时影像时的手动模式和快速获取影像时的自动模式。操作非常快速简单——2D 拼接只需一键操作即可开始,并且可立即获得大面积的拼接影像。自动模式下有五级拼接尺寸可用,分别为:3×3、5×5、7×7、9×9 和21×21。对于影像上不需要的部分,可以使用简单的鼠标或控制杆操作手动删除。 |
用于简易3D 成像的智能扫描
自动3D 影像获取
传统的3D 扫描需要复杂的设置,这对新手来说困难。LEXT OLS4100 采用了智能扫描模式。除了上下限的设置,系统也会根据要获取的影像自动设置合适的亮度。
3D 成像
自动亮度控制 |
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平面上的亮度控制
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一定高度范围内的亮度控制。
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缩短了获取时间
更快的扫描速度
超快模式获取扫描影像的速度是传统快速模式的2 倍,约是模式的9 倍。
相同时间内获取的影像数量:
实际的扫描时间根据所用倍率和Z 获取范围而有所不同。
只在所需区域进行高速获取
OLS4100 还配备了带宽扫描模式,用于测量有限的目标区域,测量性能比传统模式快1/8。
拼接模式
从大范围拼接影像中指定目标区域
在宏观图中,要观察的区域可以从大范围的视图中进行指定。在自动模式中,通过设置625 幅影像的矩形拼接尺寸,可以自动生成区域图,所需的时间大约只需要通常的一半。下一步,在区域图上指定所需的影像并立即开始观察。
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拼接区域:方形(21×3)63 片
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拼接区域:圆形(3 点)
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手动指定所需的影像区域
在实时模式中,通过在屏幕上跟踪所需的区域,可以手动选择要观察的区域。当观察的样品有不规则的形状时,该功能实用。
快速影像拼接
要使用智能扫描模式获取影像时,只需一键操作即可。由于智能扫描会自动调整Z 轴方向的设置,Z 轴方向的影像获取可以仅局限在所需的区域,因此可以在进行大范围大功率观察时节省很多时间。
一键操作定制报表
OLS4100 在测量后可使用一键操作创建报表,而且使用编辑功能可以定制各个报表模板。将测量结果复制和粘贴到Word 或表格应用程序也简单,就像从数据库取回所需的影像和报表一样。
目标的一键解决方案
为用户设计的详细的向导功能取消了冗长的培训。
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