共聚焦白光干涉輪廓儀S lynx2 入門指南
對于初次接觸這類設備的用戶,了解共聚焦白光干涉輪廓儀S lynx2的基本構成和操作起點是有幫助的。這臺設備將光學成像、精密掃描和計算分析結合在一起,旨在為用戶提供樣品表面的三維形貌信息。
設備通常由幾個主要部分構成:主機系統、計算機控制單元以及測量分析軟件。主機系統包含了光源、光學鏡頭、掃描機構、精密樣品臺和探測器。樣品臺用于放置和移動待測物體,通常可以進行X、Y、Z三個方向的移動,以便將樣品需要觀察的區域移動到測量位置,并進行垂直方向的掃描。高精度的移動控制是獲得可靠三維數據的基礎。
開始測量前,樣品準備是一個步驟。樣品表面應盡可能保持清潔,無松動的灰塵、油漬或其他污染物,因為這些附著物可能會被當作表面特征測量,影響結果。對于體積較小的樣品,可以使用黏土或專用夾具將其固定在載物片上,確保測量過程中樣品穩定,不會移動。
開啟設備電源并啟動軟件后,用戶首先需要通過軟件界面和實時預覽圖像來定位感興趣的測量區域。通常,可以先用較低放大倍率的物鏡進行大范圍觀察,找到大致區域后,再切換到更高倍率的物鏡進行細節觀察。利用軟件的自動對焦或手動調焦功能,可以在顯示器上獲得清晰的預覽圖像。
接下來是選擇測量模式。S lynx2提供了共聚焦和白光干涉兩種核心模式。簡單來說,如果樣品表面比較粗糙,光線照射后會朝各個方向散射,共聚焦模式可能更為適用。如果樣品表面非常光滑,像鏡子一樣,白光干涉模式可能更容易獲得數據。軟件有時會根據預覽圖像的亮度分布,給出模式選擇的建議。
選定模式后,需要進行掃描參數設置。其中,Z軸的掃描范圍需要設置,以確保覆蓋樣品表面的最高點和最di
點。可以先進行一次快速預掃描來大致確定這個范圍。掃描步長是另一個參數,它決定了在垂直方向上采樣的密度。步長越小,理論上垂直分辨率越高,但掃描時間會相應延長,需要根據測量精度要求和效率來權衡。
參數設置完成后,可以啟動掃描。設備會按照設定自動控制鏡頭或樣品臺在Z軸方向移動,并在每一個步長位置采集一幅圖像。掃描過程中,應盡量避免觸碰設備或工作臺,以減少振動干擾。掃描結束后,軟件會利用專用算法處理采集到的圖像序列,計算出每個像素點的高度值,并生成三維形貌圖。
得到三維形貌圖后,用戶可以利用軟件提供的一系列工具進行觀察和分析。最基本的是三維可視化,可以旋轉、縮放圖像,從不同角度觀察。隨后可以進行一些數據處理,比如去除樣品整體傾斜的“調平"操作,或者過濾掉一些異常的噪點。分析功能包括二維輪廓提取、高度、寬度、角度、面積、體積測量,以及按照標準計算表面粗糙度參數。
最后,所有的原始數據、處理后的圖像、測量結果和分析報告都可以保存在軟件項目中,或導出為通用格式的文件,以便存檔或與同事分享。通過熟悉這個從樣品準備、觀察定位、掃描設置、數據采集到分析輸出的基本流程,用戶可以開始利用S lynx2來完成基礎的表面三維測量工作。隨著使用經驗的積累,可以進一步探索更高級的功能和測量技巧。
共聚焦白光干涉輪廓儀S lynx2 入門指南