德國gbs光學輪廓儀測試儀

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一、 公司簡介

德國GBS metrology GmbH（GBS計量有限公司）是一家位于德國伊爾梅瑙（Ilmenau）的企業，專注于光學測量技術的研發與生產。該公司致力于為工業和研究領域提供基于先進光學原理的表面形貌和微觀幾何尺寸測量解決方案。

二、 產品類型

GBS metrology GmbH的核心產品線圍繞白光干涉（WLI）技術構建，主要提供以下幾類產品：

? 白光干涉光學輪廓儀：核心測量設備，用于表面三維形貌測量。

? 白光干涉傳感器：集成化的測量模塊，可適配于特定應用或自動化系統。

? 自動化測量系統：集成光學輪廓儀或傳感器，實現自動化上下料和測量流程。

? 專用測量軟件：用于控制設備、分析測量數據、生成報告。

? 各類干涉物鏡：不同放大倍率，適應不同分辨率和測量范圍需求。

三、 主要型號

GBS metrology GmbH的代表性產品型號包括：

? smartWLI GBScope：該品牌的主力光學輪廓儀型號，具有較好的性價比和靈活性。

? smartWLI GBScanner：通常指代配備高速掃描能力和強大數據處理能力的系統，適合高效率測量和大面積拼接。

? smartWLI InLineSensor：面向自動化集成和在線檢測應用的白光干涉傳感器。

? smartWLI LabSystem：實驗室環境使用的配置，強調靈活性和研究功能。

? smartWLI Pro：可能代表具備更高性能或更多高級功能配置的系統。

? smartWLI Compact：結構更緊湊的型號，適合空間有限的場合。

四、 產品介紹 (smartWLI GBScope)

1、產品概述：

smartWLI GBScope是一款基于白光干涉（也稱相干掃描干涉）技術的三維光學輪廓儀。它主要用于對各種工程表面的微觀形貌、粗糙度、臺階高度、微結構尺寸等進行非接觸式測量。該設備的標準測量體積為100 x 100 x 50 mm3 (XYZ)，可選配置可擴展至300 x 300 x 100 mm3。其特點之一是配備了手動或可選電動物鏡轉塔，方便快速更換不同倍率的物鏡，便于快速定位特征和選擇合適的測量尺度。

2、工作原理：

白光干涉技術利用寬光譜光源（白光）產生的短相干性。當儀器發出的光束分束后，一束光照射樣品表面，另一束光照射參考鏡面。反射回來的兩束光在探測器（相機）上發生干涉。通過精密壓電陶瓷驅動參考鏡沿光軸（Z向）垂直掃描，探測器記錄下每個像素點在掃描過程中干涉條紋對比度最高的位置，該位置即對應樣品表面該點的精確高度。最終重建出整個視場內樣品表面的三維形貌。

3、主要技術參數：

? 測量原理：白光干涉 (WLI / CSI)

? 垂直分辨率：亞納米級

? 橫向分辨率：約0.3微米起 (取決于物鏡)

? 物鏡放大倍率：可選范圍廣，例如2.5x, 5x, 10x, 20x, 50x, 115x等

? 單次掃描范圍 (XY)：毫米至厘米級 (與物鏡和相機相關)

? 單次掃描范圍 (Z)：數毫米至數十毫米 (與物鏡和配置相關)

? 最大拼接測量面積：可達數十平方厘米

? 測量速度：單次掃描典型時間約1-3秒 (取決于配置和設置)

五、 優勢特點

1、高分辨率測量：白光干涉技術本身具備亞納米級的垂直分辨率和微米級的橫向分辨率，能清晰呈現微觀表面細節。

2、大面積高效拼接：結合高速相機和并行數據處理技術，可在較短時間內自動完成數百個單次掃描的精確拼接，實現大范圍測量。

3、適應不同表面：能測量多種類型的表面（鏡面、漫反射面、高斜率面等），通過增強對比度和模型校正，對弱信號和陡峭區域也有較好的捕捉能力。

4、操作便捷：物鏡轉塔設計簡化了物鏡更換流程，便于用戶快速選擇合適的測量條件。

5、抗振性：優化的掃描方式和數據處理算法使其對環境振動有一定的容忍度。

六、 主要應用

GBS光學輪廓儀廣泛應用于需要高精度表面形貌分析的領域，例如：

1、精密制造與加工：測量機械零件、刀具、模具的表面粗糙度、磨損、加工紋理、拋光質量。

2、微電子與MEMS：檢測半導體器件、微機電系統、封裝結構的臺階高度、薄膜厚度、表面形貌、鍵合質量。

3、光學元件：測量非球面、自由曲面、衍射光學元件、精密光學表面的面形誤差和微觀結構（適用于非超光滑表面）。

4、材料科學：研究涂層、薄膜、復合材料、生物材料的表面特性、磨損、腐蝕、摩擦行為。

5、質量控制與失效分析：在生產或研發過程中，對產品表面缺陷、劃痕、顆粒污染、幾何尺寸進行檢測和分析。

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