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3D激光掃描共焦顯微鏡是一種可以利用激光測(cè)量物體表面形狀的顯微鏡。
有一些具有類似功能的顯微鏡配備了懸臂等接觸式探針，但由于它們接觸表面，因此存在損壞或損壞樣品的風(fēng)險(xiǎn)。另一方面，形狀分析激光顯微鏡使用光反射，因此可以進(jìn)行非接觸檢查。
光學(xué)系統(tǒng)與一般共焦激光顯微鏡相同，但為了獲得3D信息，市場(chǎng)上有許多產(chǎn)品通過采用高速M(fèi)EMS掃描儀和共振掃描儀來縮短掃描時(shí)間。
形狀分析激光顯微鏡的應(yīng)用
形狀分析激光顯微鏡用于檢查各種產(chǎn)品并尋找問題。特別是半導(dǎo)體元件和印刷電路板非常小并且具有精致的表面結(jié)構(gòu)，因此通常使用形狀分析激光顯微鏡以非接觸、非破壞性的方式對(duì)其進(jìn)行檢查。
通過使用沒有問題的產(chǎn)品作為參考并將其與已檢查產(chǎn)品的圖像疊加，您可以快速找到問題區(qū)域。此外，由于它是非接觸式的，因此可以處理軟樣品，并且由于不需要特殊的預(yù)處理，因此也可用于測(cè)試食品。
形狀分析激光顯微鏡原理
形狀分析激光顯微鏡通過照射激光束并檢測(cè)反射光來獲取表面形狀信息。
1. 2D形狀
光的強(qiáng)度隨著距離的平方而衰減，因此監(jiān)測(cè)反射光的強(qiáng)度可以告訴您到表面的距離。此時(shí)，如果插入來自非焦點(diǎn)的光，則反射光的增加或減少將被平均，靈敏度將下降。
為了防止這種情況，形狀分析激光顯微鏡采用共焦光學(xué)系統(tǒng)，在共軛焦平面上放置一個(gè)針孔，以濾除非焦平面中的多余光線。通過沿 X 和 Y 方向進(jìn)行激光掃描，可以獲得到表面的精確距離信息作為二維信息。
2. 3D形狀
此外，通過沿Z方向掃描物鏡，可以進(jìn)行三維3D形狀分析。與一般光學(xué)顯微鏡一樣，根據(jù)阿貝定律，平面方向的空間分辨率取決于激光的波長(zhǎng)。
因此，如果樣品沒有問題，則可以使用波長(zhǎng)較短（例如405 nm）的近紫外激光進(jìn)行高分辨率測(cè)量。
