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Sensofar 干涉

为了测量非常光滑的表面到中等粗糙表面的表面高度,开发了干涉技术,可在任何放大倍率下实现相同的系统噪声。对于 PSI,它可实现优于 0.01 nm 的系统噪声。

背景

干涉工作原理

干涉技术的工作原理是:将光分成光学传播路径不同的两个光束,然后再合并,从而产生干涉。干涉物镜允许显微镜作为干涉仪而工作;焦点对准后,可在样本上观察到条纹。

Background Interferometry
Background Interferometry
Background Interferometry

Interferometry PSI icon

相移干涉 (PSI)
用窄带光源(红、绿或蓝光)测量干涉图相位。它可实现优于 0.01 nm 的系统噪声。

Interferometry ePSI icon

扩展相移干涉 (EPSI)
利用白光波长宽的特性来获得更准确的干涉信号。通过获取干涉信号最强处的相位来生成高度信息。

Interferometry PSI icon

相干扫描干涉 (CSI)
用宽带光源(白光)获得狭窄的干涉图。高度由干涉信号包络的最大信号的位置决定。

光学方案

PSI 的光学方案与 FV 具有相同配置,但是现在采用干涉物镜而不是明场。为了获得形貌,沿着 Z 方向扫描传感器头。对于 PSI,扫描几微米,并检索相位。对于 CSI,扫描需要的微米数,以扫描完整表面。

PSI

相移干涉

对于所有数值孔径 (NA),开发了相移干涉法(PSI),以亚埃分辨率测量高度光滑和连续表面的高度。可以使用极低的放大率 (2.5X) 测量具有相同高度分辨率的大视场。

S neox PSI Configuration
EPSI

扩展相移干涉技术

EPSI 结合了两种干涉测量技术,CSI(白光干涉) 和 PSI(相移干涉),在具备数百微米的高度扫描范围的同时,也能拥有0.1 nm的高度测量分辨率,从而克服这两种测量方式本身的技术限制。

s-neox-optical-scheme-epsi
CSI

相干扫描干涉

相干扫描干涉法(CSI) 使用白光扫描光滑到中等粗糙表面的表面高度,任何放大倍率下均达到 1 nm 的高度分辨率。

S neox CSI Configuration

想知道这些干涉技术的应用场景么?

专属算法

采用干涉法,3D 测量能以最大精度进行。可沿 Z 轴扫描,在整个样本上获得条纹,分别从 PSI 或 CSI 的干涉图强度或相位获取高度信息,用获取的不同像素的高度重新构建 3D 图像。

Interferometry Topography
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主要特征

  带纳米系统噪声的大视场,无论 物镜如何  

  PSI:0.01 nm 系统 噪声 

  从 1.5 μm 至 100 μm的厚度测量 

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干涉系统

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