传统上,高度倾斜的表面的形式已具有挑战性的应用程序使用相干光学分析器扫描干涉法(CSI)。高度倾斜的表面存在于几乎所有的行业,如光学微镜头,加工锥和亮度增强结构。
信号检测和处理的进步上可用ZYGO CSI-based profiler运行Mx™软件能够显著提高能力获得有效的地形数据高度倾斜的表面。
理论极限
给定的理论极限显微镜物镜的坡能力是基于数值孔径(NA)的镜头:
arcsin (NA) =最大角验收
通常,高放大镜头也是NA镜头。斜率限制钠的依赖是关键,因为它表明,高放大不足以获得尽可能高的斜坡决议。
例如,一个100倍物镜0.7 NA最大斜率接受44度。0.85 NA物镜与相同的100 x放大最大斜率接受58度,超过30%的改善。
理论最大接收角的公式提供了一个对于高光测试表面水平,在实践中是非常难以实现。当表面坡度增加,接近理论极限,有一个光的强度的弱化返回到干涉仪。
这产生一个低对比度的干扰信号,有时几乎无法区分从干涉仪参考背景照明表面。这个信号弱的本质是一个主要原因CSI分析器测量高度倾斜的镜面表面面临困难。
的理论极限可以在某些情况下超过50%以上的non-specular表面,由于散射表面的结构。前面提到的100 x 0.85 NA镜头允许测量角度高达87度的加工表面上Nexview™分析器。
在实践中,在光滑的表面上
一个矩形玻璃棒用极其锋利的90度角被用作测量试样的例子。将杆在三角槽板系统提出了边缘的一个角落里,以便每个脸45度对干涉仪的参考面。使用100 x 0.85 NA物镜,NewView™8000分析器运行Mx™软件可以测量表面没有任何困难在大约15秒(图1和图2)。
图1所示。石英棒与近乎完美的90°角。
图2。45°斜面测量在Nexview™。
旋转的三角槽板10度提出了角落,这样一个表面倾斜在55度的斜坡,接近理论极限58度决定。干涉图样的信号强度被削弱到了这样一种程度,测量采用典型的设置是无法检测到的表面。然而,分析器运行Mx™软件可以使用“动态降噪”的技术来减少测量速度和降低信号噪声,这样可以检测到微弱信号。
6 x的换算系数是用于测量和表面以350秒(图3)。表面也可以检测到使用较小的噪声降低的因素,但这可能导致更多的丢失的数据。
正确的动态降噪水平数据密度和测量吞吐量之间的权衡。如果需要更详细的结构信息,提高降噪因子可以选择最大化。
图3。石英棒倾斜10°呈现一个表面56°。
在实践中在粗糙的表面上
当测量粗糙表面散射光,可以配置更高的表面比理论镜面角度限制的建议。
一个例子是商业剃须刀片的边缘。叶片的表面坡度约为60度,但是它有一个非常不同的结构。像玻璃棒的例子,表面可以使用一个旋转夹具倾斜更远。
这是显示在Nexview™分析器与叶片旋转,这样表面呈现86度的斜坡。测量结果如图4所示。测量是在133秒完成使用100 x 0.85 NA镜头和3 x动态降噪。
图4。商业刀片测量边缘显示了一个可测量的地面坡度86°。
结论和下一步
算法的进步和测量技术ZYGO CSI的分析器运行Mx™软件提供了重要的改进测量陡峭的斜坡。
概述ZYGO Nexview™NX2非接触式光学分析系统
在大多数情况下,测量能力接近理论极限,和粗糙表面有可能超越极限。由于许多类型的表面的变化,ZYGO指定分析器,提供更为保守的性能比上面的例子说明。
这些新工具是非常强大的应用程序,需要高斜率计量形式和角度测量。工具可以提供更多定量计量数据在更短的时间没有损坏部分,相比竞争non-interferometric方法。
推荐的一个免费的应用程序评估ZYGO检查这些改进是否会解决他们的特定的斜率测量挑战。ZYGO分析器的应用工程师可以联系一个评估或额外的信息。
这些信息已经采购,审核并改编自Zygo公司提供的材料。亚博网站下载
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