布魯克三維光學(xué)輪廓儀基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與核心組件

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布魯克三維光學(xué)輪廓儀基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與核心組件
布魯克ContourX-200三維光學(xué)輪廓儀是一款面向微納尺度表面形貌測(cè)量的精密儀器，主要服務(wù)于半導(dǎo)體、光學(xué)元件及*材料領(lǐng)域的研發(fā)與質(zhì)量控制場(chǎng)景。

產(chǎn)品型號(hào)：ContourX-200

更新時(shí)間：2025-10-23

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三維光學(xué)輪廓儀

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布魯克三維光學(xué)輪廓儀基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與核心組件

布魯克ContourX-200三維光學(xué)輪廓儀是一款面向微納尺度表面形貌測(cè)量的精密儀器，主要服務(wù)于半導(dǎo)體、光學(xué)元件及*材料領(lǐng)域的研發(fā)與質(zhì)量控制場(chǎng)景。

布魯克三維光學(xué)輪廓儀基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與核心組件

其設(shè)計(jì)兼顧功能集成與操作便捷性，核心組件協(xié)同工作，為高分辨率表面數(shù)據(jù)采集提供穩(wěn)定支撐。從外觀結(jié)構(gòu)看，設(shè)備主體采用緊湊式布局，尺寸約450mm×350mm×400mm（長(zhǎng)×寬×高），重量約25kg，適合實(shí)驗(yàn)室臺(tái)面或超凈間環(huán)境擺放。外殼框架選用航空級(jí)鋁合金材質(zhì)，經(jīng)CNC精密加工后陽極氧化處理，既保證結(jié)構(gòu)剛性，又通過表面氧化層（厚度約15μm）提升抗腐蝕能力。操作面板集成觸控屏與實(shí)體按鍵，用戶可直接調(diào)用預(yù)設(shè)測(cè)量程序或自定義參數(shù)，界面設(shè)計(jì)符合人體工學(xué)，降低學(xué)習(xí)成本。

核心光學(xué)系統(tǒng)是該儀器的“心臟"，采用白光干涉（WLI）與共聚焦顯微技術(shù)結(jié)合的方案。光源為寬譜白光LED，經(jīng)分光棱鏡分為參考光束與樣品光束，通過高精度壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)參考鏡，實(shí)現(xiàn)納米級(jí)光程差調(diào)節(jié)，最終在CCD相機(jī)上形成干涉條紋。共聚焦模塊則通過針孔濾波消除離焦信號(hào)，提升橫向分辨率。鏡頭配置支持5×至100×物鏡切換，覆蓋從宏觀輪廓到微觀細(xì)節(jié)的多尺度測(cè)量需求。

機(jī)械運(yùn)動(dòng)平臺(tái)采用線性電機(jī)驅(qū)動(dòng)，行程范圍100mm×100mm，定位精度達(dá)±1μm，重復(fù)定位精度±0.5μm。平臺(tái)表面配備真空吸附夾具，可固定不規(guī)則樣品（如曲面透鏡），避免測(cè)量過程中位移偏差。此外，設(shè)備內(nèi)置環(huán)境傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室溫濕度（精度±0.5℃、±2%RH），并通過軟件補(bǔ)償環(huán)境波動(dòng)對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。

在用途方面，ContourX-200可完成半導(dǎo)體晶圓表面粗糙度分析（Ra低至0.1nm）、光學(xué)鏡片曲率半徑測(cè)量（差＜0.5%）、MEMS器件三維形貌重建等任務(wù)。例如，在微透鏡陣列檢測(cè)中，通過100×物鏡與共聚焦技術(shù)結(jié)合，可清晰分辨相鄰?fù)哥R間的高度差（最小可測(cè)0.5μm），為光學(xué)性能優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支持。

總體而言，ContourX-200通過光學(xué)、機(jī)械與電子系統(tǒng)的協(xié)同設(shè)計(jì)，在小型化機(jī)身內(nèi)實(shí)現(xiàn)了多尺度、高分辨率的表面測(cè)量能力，是微納領(lǐng)域表面分析的實(shí)用工具。

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